机械人成员共有九名,是基尔摩博士将活生生的人改造而成机器人,又称改造人。地球宇宙和平之际,机械人的成员在世界各地过着和一般人一样安详幸福的生活,基尔摩博士也觉得很欣慰,但是突然来一艘太空船,外星人萨巴的母亲和防卫队全都被宇宙恶魔索亚杀死了,萨巴求救于地球人类,并且带来索亚将取得宇宙母源旋涡能量进而统治全宇宙的消息,这使得基尔摩博士不能坐视不管,于是忍痛又召回机械人九名成员,和萨巴一起朝宇宙前进,希望能阻止索亚的暴行。
人类文明进入动乱的时代,地球笼罩在战火之下,各大主要城市相继沦陷,人类四散而逃,血流成河。虽然星野铁郎(野沢雅子 配音)破坏了机械化星球,但是机器人与人类的战争仍在继续,并且人类已经到了生死存亡的危急时刻。正值紧要关头,铁郎得到来自梅蒂尔(池田昌子 配音)的信息,要他重新搭乘银河铁道999号。在一众战友的帮助下,铁郎穿过一道道火线,经过几番周折,终于登上了久违的银河铁道999号,重新开始了一段漫长、孤独而又充满惊险的宇宙旅程……
本片为《银河铁道999》第二部剧场版动画。