连续的破坏活动出现在东京湾附近。城南署的刑事久住及秦负责此案的调查工作。调查中，秦认识了担任大学讲师的冴子，并渐渐地对她产生了好感。之后，秦与久住在东京湾上的储备基地遭遇了将人类一个个吞噬的异型怪物，原以为这个怪物就是连续袭击事件的真正凶手，没想到怪物遗留于现场的肉块，却让整个事件产生了翻天覆地的大转变，事件的内幕波及到了警视厅、防卫厅及特车二课，甚至还发现了秦所不知道的冴子的另一面。光明下是令人惊愕的真相，黑暗中自卫队已经开始行动。正当秦不知所措之时，怪物再度出现于东京湾。为了结束这场悲痛的战役，机动警察部队挺身而出。

2002年冬天，横浜大桥突然被战斗机炸毁，媒体虽然报导此为自卫队战机所为，但实际上这架战机却并不存在。民众广泛对自卫队产生了不信任感。特车二课第二小队的后藤（大林隆介 配音）队长察觉此事与在99年的那场事件中失踪的自卫队队员柘植有关——1999年，日本陆上自卫队的机器人 小队在一次联合国维和行动中遭到全歼。而柘植是特车二课第一小队队长南云（榊原良子 配音）原来的恋人。民众的不信任感达到了顶峰，处于戒严状态的东京面临着大骚乱，人们被即将爆发战争的危机笼罩着。在自卫队王牌队员荒川的帮助下，后藤（大林隆介 配音）和南云追查到了柘植的下落。后藤招集起泉（富永美伊奈 配音）、篠原（古川登志夫 配音）等特车二课原来的成员们，启动PATLABOR机器人进攻柘植的根据地……
本片是押井守导演推出了《机动警察PATLABOR》的第二部剧场版。

故事背景为徳川幕府时期，一只双尾巨猫忽然现身江户城中，大肆作乱，引起恐慌。“画仙道”的长老十文字得知此为“画兽”，他察觉到这次画兽作乱事件，极有可能是企图造反的地下组织的阴谋，遂请求门生墨屋纸朗（中尾明庆 配音）前来江户调查。
画仙道术一门的门生，都拥有一种特殊能力，能够运用绘画和书法击退画兽。纸卷（浪川大辅 配音）和绘名（古川小百合 配音）就是其中优秀的门生，加上佼佼者纸朗，三名“画仙道”门生与强大的“画兽”进行战斗，他们能否粉碎谋反派的阴谋？
本动画同名脚本从1200多部作品中脱颖而出，荣获第七届的Animax大赏。