Kenichi 和 Helen 的父亲是一名海洋学家，他们和父亲一起目睹了一个神秘飞行物体降落在海上。四人乘船前往现场，却突然被海面上的一道光芒击中并被带到了未知的地方。它在一艘宇宙飞船里面。出现的女子自称是吉格拉外星人，为了证明自己卓越的科学知识，在他们面前引发了东京 13 级地震。在一场史无前例的灾难中，吉格拉外星人要求人类投降。居住在海中的齐格拉人说，由于他们污染了自己星球的海洋，所以他们寻找一个拥有美丽海洋的星球移居，结果发现了480光年外的地球。吉格拉不仅计划占领海洋，还想把人类当作食物。孩子们设法逃离了宇宙飞船，但一名自称来自 Zigra 星球的女人跟踪了他们并降落在了该星球上。与此同时，宇宙飞船在遭到 Gamera 的火焰攻击后爆炸，并飞入海洋。

直人自母亲葬礼后首次回到父母家，试图解决与养父的收养关系。在那里，迎接他的是他母亲的声音，她本应已经去世了。

不知曾几何时，世界各地出现了专门捕杀人类的巨人，可怕天敌的出现最终导致人类的文明衰落与倒推。为了阻止巨人无休止的捕猎，人类筑起三座高墙将自己保护起来，如是过去了一百年的时光。少年艾伦（三浦春马 饰）厌倦了被囚禁起来的日子，某天他怂恿伙伴三笠·阿克曼（水原希子 饰）和阿明·阿诺德（本乡奏多 饰）试图翻出围墙，谁知却见证了超大型巨人打破围墙以及无数巨人疯狂涌入的可怕一幕。霎时间宁静祥和的城市变成了巨人的狩猎场，艾伦等人目击了永生难忘的血腥一幕。两年后艾伦和阿明加入调查兵团，并且即将随同战友出发修复外墙，夺回沦陷的土地。这注定是一次凶险非常的旅程……

宇宙世纪0079年，地球联邦与吉翁公国一年战争结束时，Side 4宇宙殖民地群摩尔被吉翁军摧毁，许多居民丧生。在黑暗区域，无数被摧毁的殖民地残骸和沉没的战舰漂浮在周围，由于碰撞和带电碎片而不断闪烁闪电，不知不觉中，该区域已被称为“雷电区域”。塔。摩尔兄弟会是由摩尔公民的幸存者组成的地球联邦军的一个单位，渴望夺回他们的家园雷电星区，并寻求消灭该星区的吉翁军。吉翁军为了阻止联邦的前进，还部署了为了收集假肢士兵的战斗数据而成立的活死人部队。属于摩尔兄弟会但讨厌被家乡和出身束缚的伊奥·弗莱明和在过去的战斗中失去双腿、现在在活死人分部担任王牌狙击手的达里尔·洛伦兹在这场比赛中相遇。战场上，他们认识了彼此。两人是注定要互相残杀的……

　　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。

在首次墙外调查途中，懵懂无知的调查兵团成员遭遇了最为惨烈痛苦的一刻。而就在当时，艾伦•叶卡（三浦春马 饰）被吞噬后竟也异变成巨人，并以压倒性的攻势消灭了其他巨人。幸存者们回到城中，而艾伦则被政府抓住，命悬一线。关键时刻，一只铠甲巨人从天而降，抓走艾伦后迅速离开。当艾伦从昏迷中醒来，发现自己和敷岛（长谷川博己 饰）置身于一个封闭的房间里。敷岛淡定自若，向眼前的青年讲述了巨人诞生的可怕真相。与此同时，三笠•阿克曼（水原希子 饰）、阿明•阿诺德（本乡奏多 饰）等人经过讨论后也展开相应行动。与巨人的对抗进入了新的阶段……本片根据同名漫画改编。