人間とロボットが平和に暮らす未来都市ネオトピアの平和を破る、ロボット生命体軍団ダークアクシズの侵略が始まった。時空を超えて転移してきたダークアクシズは、自然物を石化し始めた。偶然にもその光景に遭遇したシュウトは、危うく石化されそうなところをキャプテンガンダムと名乗る謎のロボットに助けられるが…。

キャプテンがシュウトの家に突然やってきた。それは、キャプテンがソウルドライブ発動の鍵が、シュウトの応援にあると考えていたからだった。早速二人はその時のスーパーパンチを再現しようと色々練習するが上手くいかない。しかし、何気ない会話の中で二人が心を交流させた時、ソウルドライブに火が灯り…。

シュウトは巨大凧の試験飛行中に敵の侵攻を発見。現場に駆けつけたキャプテンは、圧勝かに思えたが、シュウトが敵の攻撃を受けて凧から落としてしまった強力接着剤が足に接着して動きを封じられてしまった。その危機を救ったのは、石化の謎を解くためにラクロアからやってきた騎士ガンダム、翼の騎士ゼロだった…。

ダークアクシズの攻撃を察知したキャプテンは、港湾地区で敵と戦闘体勢のゼロを発見した。同じガンダム同士、協力しようと提案するキャプテンだったが、かたくななゼロは一人で戦おうとする。噛み合わない二人の隙を突いて、グラップラーグフが放ったゴムゴム弾が直撃し、キャプテンとゼロは捕らえられてしまい…。

功績を認められたシュウトはキャプテンが所属する極秘の次元防衛組織S.D.G.の空中基地「ブランベース」に招待された。そして、シュウトはガンダムフォースの特別隊員に任命され、嬉しさと誇らしさで胸いっぱいになる。一方その頃、S.D.G.が開発している次元転送装置の実験場にダークアクシズが出現して…。

次元を超えて、武者頑駄無の世界である天宮から、ネオトピアに飛ばされてきた武者頑駄無の爆熱丸。爆熱丸は、ダークアクシズの気配を察知した途端、街中で刀を振り回し、ネオトピア市民を驚かせてしまう。そして、ダークアクシズから次元を超える方法を聞き出した爆熱丸は、なんとかして天宮に戻ろうと必死だったが…。

ガンダムフォースに、昔キャプテンに戦闘の指導をした元教官が加わることになった。そしてやってきたのは、元教官のA.I.を大型バイクに移植した「ガンバイカー」だった。一方その頃、グラップラーグフが高速移動用フライトボードを駆使して、貨物列車にコントロールホーンを取り付け暴走させようとしていた…。

シュウトは、ケーキ作りの腕を見込まれたセーラが、ネオトピアオ市長マーガレットの誕生祝いのケーキ作りに参加しているところを見学に訪れていた。セーラのケーキ作りを真似てパティシエGMたちが巨大ケーキ作りに励んでいた所に、ザコソルジャーがデストロイヤードムのために武器を調達しようと侵入してきて…。

ネオトピアの地下道に侵入したザコソルジャーの四人組は、グリプスタイプの巨大掘削機ことグリパパを、意識を支配できるコントロールホーンで操り、爆弾を取り付け都市の中心部で爆破しようとする。グリパパの子機グリポから助けを求められた爆熱丸は、S.D.Gの天才少年科学者ベルウッドと供に現場へと駆けつけるが…。

ダークアクシズでは、上官のコマンダーに「団結して戦え」と怒られたザッパーザク、グラップラーグフ、デストロイヤードムたちが、三位一体の必殺技の開発に勤しんでいた。調子に乗ったザッパーザクたちは、いざ実践！と、ネオトピアの港湾地区に出現して、ガンダムフォースを誘き寄せるために大暴れするが…。

次元転送装置の修復が終わり、時空を越える実験がされようとしていた。故郷の天宮に帰りたい爆熱丸は、逸る気持ちが抑えきれずゼロと喧嘩になって、ベルウッドの邪魔をしてしまう。その時、次元が歪みキャプテンたちは次元を越えてしまう。そして行き着いた先は、ゼロの故郷、ラクロア王国の中心地、ラクロア城だった…。

悪の心を持った嵐の騎士トールギスの圧倒的な力に成す術もないガンダムフォース。それを見かねた三つ子の子供たちが、ラクロアを救う鍵となる精霊の卵を差し出し、助けを乞う。だが、トールギスは、精霊の卵と引き換えに戦いを止めると見せかけて、ガンダムフォースと三つ子を、ダークホールに突き落としてしまい…。

ダークホールの入り口で様子を伺っていた三つ子たちの前に、ラクロアを救う鍵となる精霊の卵の偽物を掴まされて激怒した嵐の騎士トールギスが襲来。ダークホールから脱出したキャプテンと爆熱丸が駆けつけるが、トールギスは魔法の半円爪で二人を押さえ込み、三つ子を魔法の炎で囲んで、本物の精霊の卵を奪ってしまった…。

ラクロア王国からネオトピアに無事帰還したガンダムフォース。だが、ラクロアで三つ子たちから託された、ラクロアを救う鍵と言われる精霊の卵を孵す方法が分からずシュウトの家の庭先に集ったまま途方にくれていた。そこに、ネオトピアのカメラマンとリポーターのモビルシチズンに変装したザコソルジャーが現れて…。

ザコソルジャーによって暴走する移動艇コムサイIIは、キャプテンやゼロの攻撃を跳ね返し、更に孵化した精霊を砲塔内に吸いこんで、ネオトピア市街へと飛んでいってしまう。万策尽きたキャプテンは、新戦闘員ガンイーグルの出動を要請。ガンイーグルの活躍で、コムサイIIの進路海上へと変えさせることに成功するが…。

ダークアクシズのコムサイIIを、調査のため引き揚げることにしたガンダムフォース。だが、ゼロと爆熱丸は泳げない。同様に泳げないキャプテンは、シュウトの乗ったデカボーの助けを得て出撃する。そんな彼らを補佐するため、S.D.G.長官は水中作戦用に開発された新しい仲間のガンダイバーに出動を命じる…。

挑戦状の丸太を見るや、飛び出してしまった爆熱丸。その挑戦状は、過去に爆熱丸に敗れ、打倒爆熱丸を誓う阿修羅丸からのものだった。ゴジョーブリッジで待ち構えていた阿修羅丸は、爆熱丸に容赦なく斬りかかる。対して、かつての友との戦いに躊躇する爆熱丸。追い詰められ、止む無く剣を抜いた爆熱丸だったが…。

阿修羅丸との戦いで、傷つき倒れたキャプテンと爆熱丸。そんな中、ネオトピア各地にダークアクシズが出現したという通信がS.D.G.基地より入る。重症のキャプテンや爆熱丸に代わり、出動するゼロたち。だがその情報は“城落としの虚武羅丸“の異名を持つ虚武羅丸がS.D.G.基地に潜入するための罠だった…。

養生が済んだ爆熱丸の元に阿修羅丸から挑戦状が届いた。ゴジョーブリッジにていざ再戦！と睨み合う両者。緊迫する爆熱丸と阿修羅丸の決闘に割って入ろうとするダークアクシズ侵攻部隊のザッパーザクたち。それを突然阻止し、敵を一蹴する謎の人物が現れた。それは武者頑駄無を統べる大将軍、完全善大将軍であった…。

シュウトの家の離れの小屋には、完全善大将軍が滞在していた。大将軍の和歌から大将軍が空腹なのだと分かった爆熱丸は、シュウトにおにぎり二百個を作ってくれと頼み、シュウトを困らせる。そしてやっと完成したおにぎりだったが、構ってもらえず拗ねたラクロアの精霊フェンがおにぎりを黒焦げにしてしまい…。

フェンが巨大化してしまい、シュウトの家に置いておけなくなったため、ガンダムフォースは森の奥の広場へ連れて行くことにした。だが、突然現れた巨大バグバグにより、フェンが連れ去られてしまう。その行く手には嵐の騎士トールギスが、暴風の騎士ヴァイエイトと轟雷の騎士メリクリウスを従え待ち構えていた…。

映画の撮影を楽しんでいたシュウトたちの前にザクレロゲートが出現し、巨大歩行重戦車ビグ・ザムが現れた。ビグ・ザムはS.D.G.基地の上に着陸し、墜落させようと暴れまくる。それを阻止せんと、ガンイーグルやガンバイカーが攻撃をかけるが、相手が大きすぎて攻撃が効かない。S.D.G.最大の危機にハロ長官は…。

ビグ・ザムとの相打ちにより砂漠に落ちたS.D.G.基地の側で、野営をしていたガンダムフォースのメンバー。その頃、ネオトピアではダークアクシズが大量のコントロールホーンを投下して、モビルシチズンの意識を支配していく。これを阻止するため、キャプテンの提案した「キャプテンシステム」の発動が承認されて…。

キャプテンは、ネオトピアのモビルシチズンのA.I.を繋ぐブレインズワールドを巡り、コントロールホーンに支配されていたモビルシチズンを正常に戻していた。そんなキャプテンの目の前に、バグバグのA.I.プログラムが現れた。石化を解く方法を探るため、キャプテンはバグバグのプログラム内部に進入するが…。

ついにネオトピアに本格的な侵攻を始めたダークアクシズは、ネオトピアのシンボルタワーを「宣戦の角」へと変貌させると、辺りを暗闇に閉ざしてしまった。そんな中、ソウルドライブをコマンダーサザビーに奪われ、意識を失ってしまったキャプテン。シュウトは、一人で地下からのネオトピアタワー侵入を試みるが…。

ネオトピアのシンボルタワーに融合した「宣戦の角」最上部の玉座にて対峙する、キャプテンと敵ダークアクシズの指揮官コマンダーサザビー。シュウトやゼロ、爆熱丸、S.D.G.のハロ長官たちが見守る中、ついに最後の決戦が始まった。果たして、キャプテンガンダムとコマンダーサザビーとの決戦の決着は…。

ガンダムフォースのメンバーは、ダークアクシズの戦艦マグナムサイを改装したガンダムサイに乗り、次元を越えてラクロアへ向けて出発しようとしていた。だが、次元転送装置のザクレロゲートが変調をきたしたため、ガンダムフォースは突然、ダークアクシズ要塞最深部のジェネラルの間に飛び出してしまい…。

ダークアクシズ要塞の真っ只中へと出てしまったガンダムフォースは、総統ジェネラルの攻撃の影響で、次元の狭間であるミノフス境海へと弾かれてしまった。脱出方法も分からず、八方ふさがりの状況の中、ダークアクシズ要塞で助けた子供の武者頑駄無、元気丸なら何かを知っているかもしれないと、話を聞くことにするが…。

ガンダムサイでは、つまみ食いしようとする元気丸と、それを阻止せんとするガンダムフォースたちが攻防を繰り広げていた。一方、敵の武者頑駄無・騎馬王丸は、ガンダムサイに潜入している虚武羅丸に、元気丸を生かして連れてくるようにと命令を下す。虚武羅丸によって、ガンダムサイのシステムが乗っ取られてしまい…。

未だミノフス境海を漂流するガンダムサイ艦内では、キャプテンと爆熱丸がミノフス境海に出来る裂け目の発生原因を探っていた。だが、そんなことはお構い無しの元気丸は、フラトボードに乗って大暴れしていた。一方、ガンダムサイの機関室では、ザッパーザク、グラップラーグフ、デストロイヤードムが再会を遂げていて…。

嵐の騎士トールギスはミノフス境海を遭難中、部下のヴァイエイトとメリクリウスの回復魔法で傷を癒していた。そこにデスサイズから魔剣エピオンが送られてくる。デスサイズの魔法でラクロアに戻してもらうことを引き換えに、ガンダムフォースを倒すことを承諾したトールギスは、魔剣エピオンを手に取り復活するが…。

デスサイズの姦計により、魔剣エピオンに魂を取り込まれ、トールギスは凶戦士エピオンに変貌した。エピオンは敵味方関係なくその場にいた者を喰おうと攻撃を繰り出し、ミノフス境海を漂流中のガンダムサイは大混乱になる。そんな中、絶体絶命の危機に陥ったゼロの想いに導かれて精霊フェザードラゴンが飛来して…。

騎士ガンダムの世界ラクロアへと辿り着いたガンダムフォース。石化したラクロアを白バグバグによって元に戻そうと試みるが、広い王国を元に戻すには、一匹だけでは埒が明かない。そのため、リリ姫を優先して救出することで意見が一致したガンダムフォースは、姫が捕らわれているラクロア城へと向かうが…。

ラクロアの渓谷に不時着中のガンダムサイ艦内では、ラクロア城から救出されたリリ姫が、白バグバグの能力で石化を解かれた。ゼロは姫に、ラクロアを救う仲間として、キャプテンとシュウトを紹介する。だが実は、救出した姫は闇の騎士デスサイズによって、石化解除の鍵を知るためのスパイとして送り込まれた偽者だった…。

騎士ガンダムの世界ラクロアに辿り着いた矢先、ガンダムフォース専用艦ガンダムサイから渓谷に放り出された元気丸やザッパーザクたちは、渓谷からさらに洞穴に落下し、暗い地下へ迷い込んでしまった。その頃、元気丸を追っていた爆熱丸は、敵の騎士ガンダムである嵐の騎士トールギスが倒れているのを発見するが…。

闇の騎士デスサイズのスパイである、ラクロアの王女に化けた偽のリリ姫の誘導で、ガンダムフォースはラクロアの古代遺跡「英知の園」へと向かっていた。そして「英知の園」上空に到着したガンダムフォースは、艦を降りて入り口に向かうが、デスサイズが作った魔法兵士ポーンリーオーの集団に襲撃されてしまい…。

遂に闇の騎士デスサイズと対峙するガンダムフォース。デスサイズの正体は、ラクロア親衛隊の一人、氷刃の騎士ディードだった。彼はリリ姫に恋する余り「英知の園」で得た暗黒魔法で、二大精霊を召喚し精霊の神スペリオルドラゴンを復活させ人間になろうとしていた。己の欲望のために、デスサイズは国を裏切ったのだった…。

ラクロアの辺境にある古代遺跡「英知の園」から出現した強力な光の柱に飲み込まれたガンダムフォース。彼らが飛ばされた先は、またもやミノフス境海だった。ガンダムサイの艦橋では、リリ姫が白バグバグによって石化を解かれている。復活した本物のリリ姫に、ゼロは改めてガンダムフォースの仲間たちを紹介するのだが…。

キャプテンを仲間にしようと目論むダークアクシズの最高技術長官プロフェッサーガーベラは、総統ジェネラルの次元転送能力によってガンダムサイまで転送されてきた。ゼロと爆熱丸の動きを封じたガーベラは、キャプテンを自身の展開したガーベラシステムの電子的虚数空間ネガティブゾーンに取り込んでしまい…。

ガンダムサイでは、態勢建て直しのために次元転送装置を使ってネオトピアに帰還しようとしていた。だが、ガーベラとの戦闘で甚大な損傷を負ったキャプテンが転送された直後、重騎馬戦車の王将號に乗った騎馬王丸が来襲。転送作業は中断を余儀なくされる。騎馬王丸は、戦闘をしかけずに何故か元気丸の身柄を要求するが…。

ゼロと爆熱丸は、騎馬王丸の必殺技「斬馬王刀雷撃破」で生じたミノフス境海の裂け目に吸い込まれそうになっていた。元気丸の渾身の力と、偶然現れた完全善大将軍の助けも得て、ミノフス境海から脱出させることができた。だが、シュウトとリリ姫は騎馬王丸の人質となり、ダークアクシズ要塞に連れていかれてしまい…。

天宮で爆熱丸とゼロが見たものは、騎馬王丸に占領された天地城だった。そこに捕らえられたシュウトとリリ姫を助けようとした爆熱丸とゼロだったが、天地城の防御を固める騎馬王丸の部下の騎馬王衆にあっさりと撃退されてしまう。圧倒的な戦力の差に、二人は反騎馬王丸連合軍を統べる武里天丸に助けを求めようとするが…。

騎馬王丸率いる天地城は、ついに武里天丸の本陣を遠く臨むところまで到達するに至ってしまった。騎馬王丸に囚われたシュウトは、進軍を止める方法はないか模索し、騎馬王丸の趣味が将棋だと知ると、将棋で騎馬王丸と戦い、なんとか時間を稼ごうと思いつく。この勝負を受けた騎馬王丸は、天地城の進軍を止めさせて…。

爆熱丸は元の主君の武里天丸から未だ信頼を得ることができずにいた。爆熱丸は清きガン玉を持っている証として伝説の「爆心の鎧」を着てみせようとしたが、あえなく失敗。元気丸にも呆れられてしまう。そこに騎馬王丸が、人質にしたシュウトとリリ姫と引き換えに、元気丸の身柄を差し出せと要求してくるが…。

騎馬王丸がダークアクシズに赴き留守だと知った武里天丸軍は、すぐさま天地城に囚われているシュウトとリリ姫の救出作戦を開始した。時同じくして、シュウトとリリ姫も姫の魔法で独自に脱出を図っていた。だが、武者頑駄無の爆覇丸をリーダーとする騎馬王衆の武者頑駄無たちに発見された二人は、行く手を阻まれ…。

シュウトとリリ姫を無事に救出し、久しぶりの再会に喜ぶガンダムフォースのメンバー。一方、騎馬王丸の捕虜になった元気丸は、武者大神将に搭乗する技を強要され、おにぎり百個食べ終わるまでは、と時間を稼いでいた。その最中、騎馬王丸に追放された虚武羅丸は、騎馬王丸の許しを得るために、武里天丸の首を狙う…。

騎馬王丸の捕虜になった元気丸による最終兵器、武者大神将への搭乗の引き延ばしは限界に達していた。そこへ元気丸に命を救われた元騎馬王丸配下の虚武羅丸からの通信が届く。シュウトとリリ姫が天地城から脱出したことを知った元気丸は、自ら武者大神将へと搭乗し、騎馬王丸の命を狙うことを決意するが…。

大神将に搭乗した元気丸は、天地城の主砲の直撃を受けながらも大両国技剣を手にし、天地城を目指していた。元気丸は、騎馬王丸の血を引く自分が、天宮の戦乱を断ち切らねばならないと、決死の覚悟だった。そして、天地城の天守閣では、爆熱丸が騎馬王丸と対決を果たす。爆熱丸が騎馬王丸に押されていたその時…。

天宮の決戦は終わり、平和が訪れようとしていた。その時、地平の彼方よりダークアクシズ要塞が出現し、天宮の空を覆い尽くした。世界の破滅を望むプロフェッサーガーベラは、ジェネラルの口から最終兵器「デスレイン」を放つ。そして、天宮の武者頑駄無たちを総統ジェネラルの復活の糧にしようと、次々と捕らえていき…。

ついに総統ジェネラルジオングは完成体になった。世界を崩壊の危機から救おうとガンダムフォースたちが攻撃するも、圧倒的なジェネラルの強さに打ちのめされてしまう。さらにジェネラルは、シュウトがキャプテンのソウルドライブ発動の鍵であることに気づき、隙を突いてシュウトを体内に取り込んでしまい…。

天宮を拠点に完全体となったジェネラルジオングは、ラクロアや次元を越えてネオトピアを「宣戦の角」で侵食していた。そんなジェネラルの幻影空間の中で苦しむシュウトの前に、シュウトと同じ姿をした幻影のダークシュウトが姿を現し嘲笑を浴びせる。世界も、自分すらも無へと化していく幻影がシュウトを襲う…。

ダークアクシズの総統ジェネラルジオングを、見事倒したガンダムフォース。ジェネラルの頭部から発せられたデスレインの最後の一撃もザクレロゲートの機転で回避され、ジェネラルはダークアクシズ要塞と共に次元の彼方へ消え去った。こうして平和が訪れたが、三つの世界を通じて出会った仲間たちとの別れの時も近づき…。