20ＸＸ年。突如、世界各地で一斉に怪獣たちが暴れ始めた。地球防衛軍及び新人類ミュータント兵士、通称・Ｍ機関は迎撃を開始するが、事態を収めたのは、地球に飛来したＸ星人と名乗る異星人であった。友好的な彼らに、歓迎ムードの地球人。しかし、Ｘ星人の真の目的は地球の支配、人類の家畜化だった。それをいち早く見破ったＭ機関兵士の尾崎と、分子生物学者・音無美雪、彼女の姉でテレビ・キャスターの杏奈は、Ｘ星人の計画を阻止すべく立ち上がる。ところが、本性を現したＸ星人の統制官は、サイボーグ怪獣・ガイガンを目覚めさせると、次々に他の怪獣も投下、地球侵略に乗り出した。そこで、尾崎たちは地球防衛軍が誇る海底軍艦・新 轟天号の艦長・ゴードン大佐の下、あるとんでもない作戦に打って出る。それは、地球の最終兵器とも言える南極の氷海に眠るゴジラを蘇らせ、怪獣たちと戦わせるのだ！果たして、海底より復活したゴジラは、ガイガンを倒すと、立ち塞がるジラ、クモンガ、カマキラス、アンギラス、ラドン、キングシーサー、エビラ、ヘドラを次々に撃破。更に、パワーアップしたガイガンやモンスターＸ＝カイザーギドラをもやっつけ、最後にＸ星人を倒した尾崎たちと対峙するが、現れたミニラの制止によって海へと帰って行くのだった。