《奥特银河 大怪兽之战》的续作！多名怪兽召唤者“雷奥尼克斯”现身，投身于不可回避的宿命对决。他们的真正目的无人知晓，却已将整个宇宙拖入深渊的边缘。而在光影交错之地，神秘的“雷奥尼克斯猎人”也随之登场，步步紧逼。一场关于雷奥尼克斯和怪兽，决定全宇宙命运的战斗，就此拉开惊心动魄的帷幕……

在遥远的未来，人类已将文明扩展至宇宙中诸多行星。某日，宇宙盘龙号运输船奉命前往调查突然通讯断绝的行星波利斯，却在接近时遭遇神秘能量冲击，不幸坠毁于该星球。然而船员们发现波利斯行星上的基地已然毁灭，早已灭绝的怪兽随处可见，整个行星沦为怪兽横行的法外之地。正当众人惊愕失措之际，一位能够召唤怪兽作战的神秘青年“雷”悄然现身……

最强战士贝利亚因为渴望力量偷取等离子火花塔而坠入黑暗，走上歧路的贝利亚发起了一场叛乱。最后还是奥特之王亲自出手才平定了这场叛乱，并将贝利亚打进宇宙监狱。多年以后，扎拉布星人拿着终极战斗仪在宇宙监狱救出了贝利亚。重获新生的贝利亚直接杀回光之国，以报当年被封印之仇。一场大战过后，贝利亚夺走了光之国的核心能源，最终导致奥特之星瞬间冻结。只有少数奥特战士得以成功逃离，剩下的奥特战士都被冻结在奥特之星上。 梦比优斯奥特曼等少数逃出的奥特战士，肩负着光复光之国的使命。不过仅靠他们几位奥特战士的力量还不足以对抗邪恶的贝利亚，所以需要更多的力量才行。后来在对抗贝利亚的战斗中，赛文奥特曼陷入危机，其他奥特战士的情况也不容乐观。于是，赛文奥特曼发出了求救的飞镖。 远在他乡修行的赛罗奥特曼，原本正在雷欧奥特曼的指导下，进行高强度训练。结果突然看到自己父亲的头镖飞了过来，在奥特之王的指引，赛罗奥特曼提前结束修行，火速赶往怪兽墓场，支援自己的父亲。

扎塔天文先锋队在执行任务时，收到了神秘的求救信号。日向、雷等人迅速驾驶盘龙号前往救援，但却被吸进了扭曲的空间中。在扭曲空间里他们发现了一颗行星，而求救信号正是从这颗星球发出的。 正当盘龙号准备降落的时候，半空中突然出现了机械哥莫拉。这头机械哥莫拉一出现就直接攻击盘龙号，盘龙号只好被迫应战。一场激烈交战后，盘龙号被击落，日向船长只好迫降飞船。 当日向、雷等人从飞船出来后，前去寻找求救信号的发出地点。结果他们遇见了其他次元的自己。经过调查，众人发现原来在这个星球上，有神秘的外星人正在进行一项秘密实验，这里的空间是一个枢纽，连接着其他各个次元。后来，机械哥莫拉再次出现，雷只好召唤哥莫拉前去迎敌。正当众人陷入危急之际，赛罗奥特曼出现了。

赛罗奥特曼为了救盘龙号的船员，与黑暗洛普斯赛罗展开了激烈的战斗。在战斗过程中，由于赛罗一个不小心被打入了扭曲的空间里，在这个扭曲的空间里，赛罗居然遇到了奥特兄弟，只不过没想到的是，奥特兄弟居然对赛罗发动了攻击。原来这些奥特兄弟并不是真正的奥特兄弟，是一群人造的冒牌货。赛罗虽然无惧这些冒牌的奥特兄弟，但是由于对方人数较多，赛罗一时间也是陷入了苦战。 冒牌奥特兄弟不断对赛罗发动攻击，赛罗的体力渐渐开始不支了。就在千钧一发之际，雷欧奥特曼现身，特地赶来支援赛罗。在雷欧的帮助下，赛罗与雷欧合力击败了冒牌奥特兄弟。击败冒牌奥特兄弟，赛罗马上逃出扭曲的空间，赶回去支援盘龙号的船员们。 从扭曲空间逃出来的赛罗再次与黑暗洛普斯赛罗交手。而日向船长终于查明了这件事的来龙去脉，这一切的背后都是一位叫海洛蒂亚的萨罗梅星人搞的鬼。她企图造出宇宙机器人军团，征服整个宇宙。可惜，有些东西根本不是海洛蒂亚能够掌控的。黑暗洛普斯赛罗的失控，宣布了海洛蒂亚的计划彻底失败。