ゴジラシリーズ第15作。本作をもって「昭和シリーズ」は幕を下ろすこととなる。 メカゴジラをゴジラに倒されたブラックホール第三惑星人だったが、地球侵略を諦めてはいなかった。第三惑星人は、学会を追われた異端の真船博士とその娘・桂と協力し、メカゴジラ第２号を完成させる。さらにチタノザウルスを怪獣コントロールシステムで操り、パワーアップしたメカゴジラと共にゴジラを追い詰めていく。