哥斯拉掉入三原山之后，日本过了5年平安的日子，但是自卫队为了以防万一，打算以哥斯拉的细胞为成分制造对抗哥斯拉的武器"抗核细菌"(ANB)，以及将之前与哥斯拉对战时被摧毁的超级武器"Super_X"改造成为"Super X2"，此时哥斯拉在三原山里居然又开始活动，使得日本关东地区地震不断，并且使得白神博士将自己女儿细胞跟玫瑰细胞混合的植物死亡，于是白神博士便加入ANB计划，同时他将哥斯拉细胞与女儿细胞跟玫瑰细胞混合的植物结合制造了不死植物碧奥兰蒂，但是在一次的事件当中碧奥兰蒂被释放出来并且在芦之湖巨大化。此时三原山爆炸，哥斯拉再度出现，自卫队无法阻挡哥斯拉 往东京方向移动，后来出动了"Super X2"使哥斯拉改变移动方向，但是在哥斯拉不间断的攻击之下"Super X2也败下阵来，但是没有想到哥斯拉此时却朝着碧奥兰蒂的所在地移动.....

1992年，一架飞碟突然出现日本上空。飞碟走下三名自称时来自23世纪地球联邦机构的官员，他们要求直接与日本首脑对话，敦促日本尽快消灭哥斯拉，防止重蹈未来亡国的命运。
专事研究各种神秘事件的寺泽健一郎（丰原功补 饰）在未来写过《哥斯拉诞生》一书，其中披露了这只恐怖怪兽诞生的秘密。根据这本书的记载，未来人提出要健一郎、曾在太平洋战争期间目击哥斯拉的恐龙专家真崎洋典（佐佐木胜彦 饰）以及国家超科学研究中心成员三枝未希（小高惠美 饰）乘坐时光机返回1944年的拉哥斯小岛，试图将哥斯拉传送到别的地方。
寺泽他们的行动取得成功，但是20世纪却出现了另一头怪兽三头金龙王。种种诡异事件的背后，可怕的危机遽然降临……

远在人类文明15,000年前，地球上的高智能哥斯麽族就被两只大昆虫型怪物—摩斯拉及巴特拉所摧毁。而在一次山崩後，现今日本的伊房岛上却将埋藏在地下的摩斯拉巨蛋发掘来。其後三只史上最强大的怪兽—哥斯拉、摩斯拉及巴特拉碰头对决，虽然大怪兽摩斯拉及巴特拉联手成功将哥斯拉封印在海中，但人类的危机却并未解决，因为一颗超巨大的陨石将撞向地球…

1992年，日政府在关西的筑波建立国际哥斯拉对策中心。世界科技精英共聚一堂，合力研究一部G超武器—机械哥斯拉。以大前博士为首的考察团到达亚度诺亚岛时，发现了一只完整无缺的蛋。当团员把蛋带回京都时飞翼龙拿顿出现并攻击考察团一行人。这时哥斯拉亦在亚度诺亚岛出现，两只怪兽由海上战斗到陆上……

G-Force定下了新的对G方法，名叫T计划。由大久保博士提出，内容是利用心灵感应控制哥斯拉，然後利用新发明能分开攻击的新莫基拉消灭哥斯拉，而同一时间有一只和哥斯拉一样拥有G细胞的宇宙怪兽太空哥斯拉正从太空飞来准备袭击地球，原来在1992年摩斯拉一役後，摩斯拉飞上太空时连同G细胞一同带往太空并和一些不知名物质结合後形成太空哥斯拉。人类到底能否逃过哥斯拉及太空哥斯拉的危机……

一个全身闪红光的哥斯拉在香港登陆，并把港岛和九龙的繁荣商业区破坏後离去。及後东京海底队道亦因为隧道机械主轴溶化不停发生事故，原来哥斯拉身上的冷却系统已破坏，令牠体内核子分裂快速活性化，并变成一座懂得步行的核子厂。同时东京水族馆发生谜一样的事件—水族馆内的鱼被离奇杀害，经研究後发现是一些生活在二亿多年前的地层生物—狄斯亚所造成。在临海副都心，自卫队派出冷冻战车迎战不明生物—狄斯亚及哥斯拉。此时哥斯拉的体温最终到达一千二百度，并可能引发全人类灭亡的核爆……

哥斯拉突然从海底出现，于东海村登陆将市内的建筑物及发电厂完全破坏，虽然自队向哥斯拉展开猛烈攻击，但却完全阻止不了它前进。另一方面，危机管理情报局的官博士于茨城县的海沟发现直径200米的古代陨石，後来陨石内的有机物质与哥斯拉相遇并自我进化成巨大怪兽奥加，而哥斯拉就与奥加在西新宿展开一场生死战。

哥斯拉破坏日本多年，〈G对策总部〉发明黑洞炮对付。但实验出意外，引来古代巨大昆虫超翔龙重现，并攻击哥斯拉。日本成了哥斯拉、超翔龙及人类三方的战场。

一艘隶属美国的核潜艇在关岛附近消失，后经日本方面证实该潜艇已因事故遇难，而防卫军在调查过程中竟然还在海底发现巨大生物的存在。与此同时，新泻妙高山、鹿儿岛池田湖、小笠原诸岛等地接连发生强烈的地震和人员伤亡事件，关于50年前那头大闹日本的哥斯拉的恐怖记忆相继在人们的脑中复苏。
BS电视台女记者立花由里（新山千春 饰）近期正与同事调查接二连三的怪兽事件，从一个神秘老人的口中得知，所谓哥斯拉其实是太平洋战争中丧生的人们的冤魂聚集而成的怪兽，核潜艇事故引起的核泄漏似乎意外将哥斯拉唤醒。与它一同苏醒的还有被称为护国神兽的巴拉哥、摩斯拉、基多拉。日本本土面临空前的灾难……

第三世界的外星人想要侵略地球，于是他们创造了机械哥吉拉来作为他们侵略地球的武器，可是地球的英雄哥吉拉以及传说中的守护神西撒王，为了地球人的和平及安全，勇敢的对抗恶势力。哥吉拉终于不负人类的期望，摧了机械哥吉拉，粉碎了外星人想占领地球的美梦，地球又恢复了和平。
（以下为条目初创人注）
我记得是人类制造了机械哥斯拉，以对抗哥斯拉，组织其暴行。可由于机械故障，初战击退哥斯拉的机械哥斯拉竟然不受控制，疯了！最终，不知何人（或者哥斯拉）使暴走的机械哥斯拉停了下来。
影片留给观众的思考，便是人类智慧创造出的高端产品，究竟是福还是祸。

接續前作“哥吉拉X機械哥吉拉”的故事，一年前與哥吉拉（Godzilla）的決戰，機龍（機械哥吉拉Mechagodzilla）受損程度37%，失去了右腕及終極武器-絕對零度炮。
維修組員中條義人在八王子基地負責修復機龍的工作。某日中條在他叔叔信一的別墅家渡假時，嬰兒島的小美人精靈竟然出現在他們眼前。小美人給他們一個忠告：人類用哥吉拉骸骨製造出機龍是個嚴重的錯誤，如果出動機龍，摩斯拉就會變成人類的敵人。於是信一設法說服老友也是身為總理大臣的五十嵐，希望能中止機龍的計劃。但就在此時，太平洋又出現哥吉拉的影蹤…
2004年是哥吉拉登上大銀幕的50週年，上一部作品“哥吉拉X機械哥吉拉”中，以1954年第一代哥吉拉的骨骸做成的機龍首次登場，與哥吉拉展開熾熱的戰鬥。在這次，哥吉拉同類的戰爭終於接近尾聲。關鍵就在曾經襲擊過東京的摩斯拉與嬰兒島的小美人。一直守護著摩斯拉與小美人的語言學者中條信一，將這個任務交棒給他在機龍維修隊任職的外甥義人，或許能感受到哥吉拉系列電影的歷史承傳吧！
關於精彩的戰鬥場面，象徵東京的名勝如國會議事堂與東京鐵塔等都被如數破壞，與之前的作品相較其迫力有過之而無不及。特效方面更不在話下，電影裡人與人之間的感情關連也是值得一看的地方。義人內心的糾葛，與操作員之間的對立等等複雜的感情也有許多深刻描寫。

数年前，人类以超级战舰“轰天号”，在南极击溃“哥吉拉”，并且将“哥吉拉”封印在地底下。但是地球除了“哥吉拉”以外，还有许许多多的怪兽，对各大人类都市虎视眈眈。于是，人类成立了“地球防卫部”，专门对付各种怪兽的入侵。而地球防卫部最强大的成员，就是当年封印哥吉拉的“轰天号”以及其舰长“道格拉斯·戈登上校”。
此外，为了应付怪兽对人类造成的困扰，地球防卫部特别甄选了有特殊能力的人类，这些“超人类”拥有普通人类所没有的“M染色体”，让这些人类拥有比普通人更强大的体能跟敏捷性，以应付怪兽的攻击，其中的佼佼者就是“尾崎真一少尉”。
就在不久之前，人们挖到一个巨大怪物的遗骸，而且怪物拥有机械跟生物的本质，怀疑能够将生物跟机械结合起来的怪物应该来自于外太空。不久，尾崎真一收到来自婴儿岛“小美人”的警告，这个怪物是当年被“魔斯拉”给封印的“盖刚”，盖刚的出现代表着人类的危机。
就在盖刚出土不久，世界各地突然在同一时间，遭受到了各大怪物的攻击，一时之间让地球防卫部忙的焦头烂额。但是突然出现的神秘飞行器，却将这些怪物全部都带走。这些自称“X星人”的外星来访客，声明自己是人类的朋友，要跟人类建立起同盟关系，更声称有一个巨大的星球即将撞上地球。但是在尾崎真一还有道格拉斯等人的调查之下，发现根本就没有神秘星球要撞击地球。而那些怪兽根本就是外星人侵略地球所释放的，X星人根本是要把人类当作粮食来利用。
虽然外星人的真面目被揭穿，但是外星人拥有不可思议的超能力，还有手下听命于外星人的巨大怪物。地球防卫军最后被歼灭，只剩下轰天号还苟延残喘著。此时，道格拉斯想出一个大胆的计策，就是解开南极哥吉拉的封印，让代表地球最强大怪物的哥吉拉，去面对这些外星来的侵略者....