讲述了礼堂光在获得“银河火花”，超实体化为银河奥特曼后，为正义与怪兽、宇宙人展开激烈战斗的故事。

沉睡于降星山的六个闪光玩偶突然发出了神秘波动，好像要发生什么大事了。小光通过一场梦境感受了这股神秘波动，泰罗也察觉到了降星山的异常。于是，小光召集其他几位伙伴一起去降星山回收这六个闪光玩偶。结果，众人刚刚抵达降星山就遇到了其他外星人，没想到外星人的目的居然是阻止小光等人回收闪光玩偶。这个外星人是伊卡尔斯星人，它受到神秘力量的召唤，得以复活。小光等人为了尽快找到闪光玩偶，他们兵分几路，分开去寻找，结果却被伊卡尔斯星人耍地团团转。后来，小光等人识破了伊卡尔斯星人的阴谋，恼羞成怒的伊卡尔斯星人通过黑暗融合，变成了凶恶暴君塔伊兰特。于是，小光用迪迦闪光玩偶变身迪迦奥特曼前去迎战，友也操控着钢铁九号前来帮助小光一起对抗塔伊兰特。小光和友也联手成功击败了塔伊兰特，结果，伊卡尔斯召唤出了更加可怕的敌人。一筹莫展之际，小光再次变身成银河奥特曼成功地挽救了这场危机。

奥特战士们的故乡——M78星云“光之国”遭到神秘敌人的突然袭击，赛罗奥特曼对自己的力量过于自信，差点失手。在父亲赛文奥特曼的帮助下，赛罗奥特曼成功突围并消灭了敌人。为了弥补自己的草率，赛罗奥特曼只身一人担负起一探敌人真正身份的任务。他戴着父亲给予他的万能物品——奥特手镯，向着未知的宇宙空间，独自踏上旅途。在旅途中，赛罗感受到有声音在召唤他，赛罗跟着召唤他的声音，来到了一个未知的行星。赛罗在拯救行星上的人们时，他和身负重伤、奄奄一息的青年“岚”以及他的弟弟“小治”相遇。赛罗奥特曼被岚的勇气所感动，与他合为一体，以岚作为人类形态，拯救了岚的生命。 后来，赛罗遇见了行星艾斯美拉鲁达的公主艾美拉娜，赛罗通过艾美拉娜知晓了敌人的真正身份，操控神秘军团的幕后黑手“银河皇帝贝利亚”！曾被奥特战士们齐心打倒的邪恶奥特战士贝利亚复活了！他创建了强大的银河帝国，展开了称霸宇宙的征程！