故事发生在遥远的未来，肆虐的异生兽给人类的安全带来了巨大的困扰，为了抵挡异兽的进攻，日本政府成立了防卫组织TLT，其中，夜袭队拥有着最强大的实力和最强劲的武器，是整个组织内部的中坚力量。 然而，面对经过了进化的新型异生兽，夜袭队亦束手无策，在这个节骨眼上，光之巨人奈克瑟斯奥特曼和它的适能者姫矢准（桐岛优介 饰）出现了。在奈克瑟斯奥特曼创造出的美塔领域中，奥特曼和异兽之间展开了激烈的斗争。孤门一辉（川久保拓司 饰）是TLT里的新进成员，当他目睹了奈克瑟斯奥特曼强大的力量后，开始对奥特曼的起源和姬矢准的神秘过往产生了兴趣。

ZAP SPACY收到了求救信号，雷等人迅速驾驶盘龙号前往，但却被吸进扭曲空间。在扭曲空间的一颗惑星上，雷他们遇见了其他次元的自己，并且出现了一头机械哥莫拉。 原来在这个星球上，莎乐美星人正在进行秘密试验，令所有次元的联系都集结在一起。雷召唤哥莫拉迎战机械哥莫拉不敌，正当危急之际，赛罗奥特曼出现营救。而为了计划的继续进行，莎乐美星人启动了黑暗独眼巨人赛罗。

最强战士贝利奥斯因为渴望人工太阳火炬的力量而坠入黑暗，但他的叛乱最终被奥特之王平定，并被打进宇宙监狱…… 多年以后，被扎布拉星人救出的贝利奥斯重回光之国，打败了众奥特战士，成功夺走人工太阳火炬并到怪兽墓场去。失去了火炬的奥特之星瞬间冻结，成功逃离的就只有梦比优斯、初代和赛文。 此时，盘龙号在特顿星遭遇怪兽的袭击。在雷将怪兽消灭后，梦比优斯把雷带走，并向他求救。两人与初代、塞文会合后，便一同前往怪兽墓场……其后，盘龙号再次遭受怪兽袭击，而此次被戴拿出手相救。在杰顿星人口中得知奥特之星的灾难后，盘龙号也飞往怪兽墓场…… 另一方面，在K76行星接受雷欧兄弟特训的赛文之子·ZERO在听闻奥特之星的危机后，也动身到怪兽墓场……

从行星波利斯逃脱等待重返地球的空间盘龙号，自称“雷奥尼克斯猎人”的神秘男子侵入其中。同时，其他的宇宙人们也正暗中开始行动，ZAP SPACY的船员们被捲入了这场争斗的漩涡中。就像凯特的遗言一样，崭新的雷奥尼克斯格斗已经开始了！？