小秋梦想带着本部最大的梦想——等高大小的机器人GUNVARL参加来年举行的东京市博会。为了顺利征得经费，机器人部必须在ROBO-ONE大赛上取得优胜。峰回路转、紧张刺激的比赛后，机器人部顺利存活，还吸纳了在机械方面拥有极高天赋的日高昴（细谷佳正 饰）入部。巨型机器人的建造有条不紊地进行着，瑰丽的梦想恣意绽放，而阴谋的黑影也悄悄笼罩种子岛，这一切全与九年前的事件息息相关…… 本片根据志仓千代丸的原作改编。
故事发生在一个怪物和人类共存的世界里。众多怪物分为激进派和保守派，其中激进怪物经常犯下危害人类安全的案件。为此，一个名为“恶魔省”的组织成立了。在恶魔省，拥有一半恶魔血统的人类聚集在一起，与人类结成伙伴关系，专门解决怪物造成的意外事件。
