2019年,随着现代科技的高速发展,机器人已经普及到人类生活的各个方面。中央种子岛高中的机器人部只有两个成员,八汐海翔(木村良平饰)和濑乃宫秋穗(南条爱乃饰),他们都对掌上游戏和机器人有着极大的热情。但是,随着部员人数过少,机器人部面临着被废部的危机。小秋希望能用机器人部最大的梦想——参加东京市博览会的巨型机器人GUNVARL来获得经费。为了实现这个梦想,机器人部必须在ROBO-ONE大赛上取得优胜。经过一系列紧张刺激的比赛,机器人部最终存活下来,并且还吸收了在机械方面有着天赋的新成员日高昴(细谷佳正饰)。巨型机器人的建造进展顺利,充满梦想的未来也正向他们敞开,然而,九年前的事件却让种子岛笼罩在阴谋的阴影下……这部电影改编自志仓千代丸的原作。