1999年，某个东西被卡车运出了馆山市。几天后，哥斯拉登岸了馆山，特生自卫队出动与之睁开了苦战。在战斗中，自卫队员家城茜（釈由美子 饰）不测害死了战友叶山二尉（森末慎二 饰），本身却荣幸活了下来，并被派去了资料科。
　　另一方面，日本当局在柘植真智子宰衡（水野久美 饰）的指挥下，调集了汤原德光（宅麻伸 饰）等科学家开始研究敷衍哥斯拉的G武器。他们以在馆山冲发掘出来的初代哥斯拉骨骼为底子，用了四年制成了机器哥斯拉——3式机龙。柘植宰衡辞职，由科学技能厅主座五十岚隼人（中尾彬 饰）就任新宰衡。同时，茜被派去了机龙队，担当机龙的操纵员。
　　就在预备机龙测试机动时，哥斯拉又在东京湾出现了。机龙赶赴现场与哥斯拉对战，却因哥斯拉的吼声唤醒了体内的野兽魂魄，忽然暴走，在都市中造成了大粉碎。
　　为了改进机龙，汤原改变了机龙DNA盘算机的碱布局，使机龙不会再受哥斯拉啼声的滋扰。但由于对再次暴走的担心，五十岚迟迟不答应出动机龙。
　　哥斯拉再度出如今东京湾，一起无视特生自卫队的打击来到了品川，令都市变成了一片火海。面对云云景象，五十岚终于同意让机龙出动。
　　为了打败哥斯拉，机龙被送到了品川。茜也抱着必死的觉悟。机龙和茜的战斗就如许开始了。