小学4年生の友永勇太は、警視庁が極秘裏に開発していたロボット刑事"デッカード"と偶然知り合い、友達になった。いつしか勇太によって、人間の心を理解するようになっていたデッカード。しかし、デッカードは警視庁に配属されることなり、これまでの勇太との楽しい思い出が詰まったデータが消去されてしまうが…。

勇太とデッカードを呼び出した冴島総監は、勇太にブレイブポリス仕様の警察手帳を手渡した。そして警察手帳を通して合体命令を発動する勇太だったが、デッカードは合体できない。デッカードは心を持ったがゆえに、思考回路に変化が起こり、インプットされている合体データを呼び出すことができずにいたのだ…。

ブレイブポリスに3人の新しい仲間(刑事)が配属された。BP300シリーズこと「ビルドチーム」だ。そして冴島総監の命令が入り、急行したデッカードは隕石生物"ガイゾナイト"と対峙する。ガイゾナイトは超AIを持たないビルドチームを操り、コントロールできないデッカードを敵と見なして攻撃を加えてきて…。

闇の仕事人「ムッシュ・モンドー」に「友永勇太暗殺」の依頼が舞い込んだ。そしてターゲットにされた勇太を尾行するモンドーは、パワージョーと立ち話をする勇太に小型仕事人メカ"スティンガー"を放つ。だが、遅刻しそうな勇太をショベル部分に乗せ、学校へ急行するパワージョーの機転に阻止されてしまい…。

勇太たちはカプセル内に眠る人造巨龍"ガワン"を分析するために輸送する任務に就いた。そんな彼らの行く手を尾上せいあ一等陸佐率いる陸上防衛軍が遮り、ガワンを処分しようという。だが、処分する前に細胞のサンプルを採取しようとカプセルに穴を開けたとたん、ガワンは突然目覚め、みるみる巨大化して…。

闇のバイオ科学者「ドインク」がばらまいた「トレンドの素々」というガスのおかげで、奇妙な姿をすることがトレンドとなっていた。そんな彼を逮捕しようとする勇太とデッカードたち。だが、待ち受けていたドインクは、即効性の「五月病の素々」というガスを発射、それを吸った勇太は無気力状態に陥ってしまい…。

ブレイブポリス専用施設「デッカールーム」が完成し、マスコミを呼んでお披露目会が行われた。そこで新メンバーであるビルドチームの合体も披露されることになった。だが合体は不発に終わってしまう。そんな中、宇宙開発機構がガラパゴス諸島の沖合で建設中の軌道エレベーターにアクシデントが発生して…。

逆噴射ロケット設置が不完全のまま、軌道エレベーターが倒壊してしまった。逆噴射ロケットの点火によって、逆噴射ロケット未装着部分のチューブが折れることが判明。逆噴射ロケット未装着部分のチューブを破壊する作戦が開始される。一方、2度目の合体にも失敗したビルドチームは、新たな合体方法を模索するが…。

美術館から彫像が盗まれる事件が続発した。捜査をすることになったブレイブポリスは、犯行現場で「N・M」と彫られた専門家が使用する粘土用ヘラを発見。勇太はその「N・M」がイニシャルだと考え、造形芸術家「二宮睦月」を割り出すと、証拠を得るために彫刻のモデルになりすまし二宮邸の潜入捜査を開始するが…。

警視庁で秘密裏に開発されていた超AIを持つロボット"カゲロウ"が脱走した。そのカゲロウを追うシャドウ丸。実はカゲロウはこのシャドウ丸の変形試作機として開発され、シャドウ丸が完成するまで性能テストなどの相手も務めていた。そしてカゲロウは自分の気持ちを理解してくれる相手を求め七曲市を徘徊して…。

カゲロウを調査したところ、超AIが何者かに盗まれ、代わりに破壊だけをプログラムされたAIが組み込まれていたことが判明。勇太の知らせでカゲロウの超AIを奪ったのが、エクセレント社の新庄健だと知ったシャドウ丸は独自に捜査を行い、カゲロウの超AIを奪還すべく単身潜水空母"アビス"へ潜入するが…。

世界中の遺跡を発掘している勇太たちの両親が、南の島「ペドロアイランド」から帰国した。再会を喜ぶ友永家だったが、翌朝、父「勇一郎」が島から持ち帰った木像の中から巨大な芋虫が誕生。物音で駆けつけた勇太は芋虫に襲われる。すんでのところで、勇太の呼び声に反応したデッカードが芋虫を捕獲するのだが…。

久しぶりに両親が戻ってきたことが嬉しくてたまらない勇太は、両親に甘えまくる。そんな中、紅Xを搭載したロボットによる銀行襲撃事件が相次いで起こる。勇太に出動を促すデッカードの言葉に耳を貸さないばかりか、邪魔者扱いする勇太。現場に急行したデッカードは、冷静さを欠き、犯人を逃がしてしまい…。

ブレイブポリスに6人目の刑事が加わることになった。その名を「ドリルボーイ」といい、ビルドチームの第4のメンバーとなる。そんな中、公園の公衆電話ボックスから緊急警報が入る。自分たちだけで大丈夫だと自信満々で現場に急行するドリルボーイだったが、勇太が電話ボックスごと地中深く飲み込まれてしまい…。

地中に引きずり込まれた勇太は、地底王に操られた昆虫人間たちの帝国に迷い込んでいた。昆虫人間たちに追いかけ回された勇太は、警察手帳でスーパービルドタイガーへの合体命令を発する。だが、ビルドチームがスーパービルドタイガーへの4体合体を成功できず、結局勇太は昆虫人間たちに捕らえられてしまい…。

巨大なロボットで現れては、何も盗まずに去って行く、20年ぶりに活動を再開した怪盗ライヤー。捜査を担当することになったブレイブポリスだったが、彼らの前に老警部の三浦が現れ、事件から手を引けという。しかしシャドウ丸の採取したデータから、ライヤーは別人であることが判明。勇太はそのことを伝えるが…。

七曲市で、市民が突然欲望をむき出しにして暴れ出すという怪事件が続出。捜査にあたっていたブレイブポリスは、この事件を追うフリーライターの君塚綾子から、邪悪神「インティ」の存在を知らされる。ブレイブポリスはインティの心の像の行方を追い、捕獲に成功する。だが、マクレーンがインティに魅入られて…。

食糧危機に備えた某国が、極秘に開発していた成長促進剤の実験中に事故を起こし、巨大なパンダを誕生させてしまった。パンダは海を渡り、東京湾に上陸する。パンダに攻撃する意思はないらしいのだが、その巨体は歩くだけで脅威となり、街を次々に破壊。出動が要請され、デッカードとパワージョーが挑戦するが…。

不完全な自動車ロボット"ダブロボット"による暴走事件が続発。デッカードと勇太はゴミ収集車型ダブロボットを高速道路で追跡中に、白バイ刑事"ガンマックス"と遭遇する。そしてガンマックスはダブロボットを破壊して止めてしまう。そんなガンマックスの荒っぽいやり方に勇太もデッカードも不快感を抱くが…。

ダブロボットの改造工場が、自動管理された東京都のゴミ処理プラント、通称「砂時計」にあると考えたデッカードたち。しかし、ガンマックスが独断専行して、あろうことか勇太を人質にプラント内に潜入してしまった。そしてガンマックスと勇太はダブロボット化した作業用ロボットたちに行く手を阻まれるが…。

暴走族が暴れ回ったハイウェーに設置されたスピード違反センサーに、ガンマックスの姿が何度か映し出されてしまった。ガンマックスの廃棄処分もやむなしと主張する東副総監だが、ガンマックスは黙して語らず。デッカードはガンマックスと自分を手錠でつなぎ、真相を聞き出すまで離れまいと行動をともにするが…。

ドミンゴ共和国では、リモコンで操られたロボットによるプロレス、通称「ガンクラップ」が大人気。しかしどうやらその試合に、密輸された軍事兵器が使用されているという疑いがある。そこで潜入捜査のために、ダンプソンは「カミカゼ」と名前を変え、勇太は操縦者兼持ち主「フジヤマ」として試合に出場するが…。

ドリルボーイは、指名手配中の真童博士が作り出した違法な人工生命体のフェアリーを発見。やがて2人は互いを「フェイ」と「ボーイ」と呼び合うまでに、心を通わせるようになる。だが、フェイは真童博士からも追われていた。博士は他人に渡るぐらいなら街もろともフェイを殺そうとまで思い詰めていたが…。

冴島十三、45歳。ブレイブポリスの発案者にして、彼らを陰から支える警視総監。そんな冴島の久しぶりの休日。ちょっと遅めに起床し、万能ロボットが用意した朝食を済ませると、自分を悩ませているある問題を片づけようと、地下室へ向かう。そこには、藤堂開発主任から借りてきたロボットの設計図があった…。

勇太とデッカードが出会ってから1年。その記念日に勇太たちは思い出の地下秘密工場でパーティーを開催した。だが、待機中のドリルボーイの知らせで、パーティーを中断して出動するデッカードたち。そんな彼らの前に現れた悪の超AIを搭載する2体の「チーフテン」。応戦しようとするジェイデッカーだったが…。

ブレイブポリスを救ったのは日本とイギリスで共同開発された"デューク"だった。デッカードの代わりにデュークがリーダーになろうとするが、勇太は拒否し、機能を停止したデッカードを修理すればと願う。だが、デッカードがジェイローダーごと奪われ、ガイゾナイトと融合して"サタンジェイデッカー"となってしまい…。

ブレイブポリスに、冴島総監から輸送列車の護衛の任務が与えられた。そこへ超AIとガイゾナイトを融合させた"シンキングソード・断"を持ったチーフテンIと、サタンジェイデッカーが立ちはだかる。合体を試みるデュークとビルドチームだが、断から放たれる特殊な電磁波によって合体を阻まれ、苦戦を強いられるが…。

奪還したデッカードの機体から超AIを取り出し、スペアボディに移植した。だが、デッカードは破壊されたショックで、メモリーユニットのデータはほとんど失われていた。記憶を取り戻そうと、勇太は思い出の場所を案内する。だが、何も思い出せないデッカードは、勇太の姿に心を痛め、再フォーマットを申し出てしまい…。

ジェイデッカーとデュークファイヤーは合体して"ファイヤージェイデッカー"になるようにプログラムされていた。だが復活したデッカードの超AIからは、合体に必要なデータが失われていた。合体を強行すれば、どちらかの超AIが完全に壊れてしまうかもしれなかった。そんな合体問題が解決しないまま事件が発生して…。

仕事に迷いを覚えたレジーナは技術者をやめて日本で暮らすことを決意した。そんな彼女を誘い、勇太たちは地下にオープンした「東京メトロニックシティ」を訪れる。突如地震が彼らを襲う。しかも火災が発生、運悪く消火システムも故障し、非常用隔壁の誤作動により100人近くの人々が取り残される大事故に発展するが…。

宝石強盗事件が多発、犯人は痕跡を残さないことから「姿なき宝石泥棒」と呼ばれる。そんな中、名門の聖(セント)アンジェラ女子学院の橘院長が、姿なき宝石泥棒が盗んだ宝石を持ってブレイブポリスに相談に訪れた。宝石は学院の敷地内で院長が見つけたという。院長の希望により、冴島は勇太に潜入捜査を命じて…。

記録的な大型台風が七曲市に接近していた。臨時休校の学校にこっそり集まる勇太、勝気、菊麿、絵美里の4人は、手製の気球にカメラをつけて台風の目を撮影しようと計画していた。そんな中、デッカールームでは武器密輸グループを追っていたデュークとガンマックスから、恐るべき情報がもたらされていた…。

警視庁職員の一斉健康診断の日。デッカードたちロボット刑事も例外なく、チェックを受けた結果、ダンプソンとドリルボーイに故障が発見された。そんな2人の超AIは手のひらサイズのミニロボットに移し替えられる。ところが、万が一バッテリーが切れた場合、彼らのメモリーはすべて失われてしまうらしく…。

パワージョーに恋人ができた。お相手は"ルーア"という超AIを搭載した美少女看護ロボットだ。上機嫌のパワージョーだったが、ルーアと出会ってから様子がおかしくなり、敵の幻覚を見たりなどの奇行を繰り返すようになる。ところが、勇太やデッカードたちが目撃したルーアは、ただの不細工なロボットにしか見えず…。

ブレイブポリスに命中率が100%になる最新鋭の射撃管制システム"ガンピュレーター"の導入が提案された。ところが勇太は、デッカードが自分の努力で実力を向上させたいと願っていることを知る。そんなデッカードたちの気持ちを察した勇太は、冴島にシステム導入を中止するように進言し、了承されるが…。

数々の違法バイオ開発をしていた天才生物学者「ドクター間柴」こと「間柴史郎」。その彼が故郷へ立ち寄るという情報をつかんだ勇太たちは、彼を逮捕することになった。現れた間柴は抵抗することもなく逮捕される。それどころか、組織の情報を提供する代わりに保護を求めてきた。そんな彼は実は間柴のクローンで…。

国連の出動要請により、鯨を捕る武装密漁船団を摘発するため、北の海へやって来たブレイブポリス。だが、現場に到着した彼らが見たものは、鯨を追い回す密漁船団の姿ではなく、巨大鯨に追い回される密漁船団の姿だった。そんな密漁者を救助しようとするブレイブポリスだが、巨大鯨が邪魔をして救助することができず…。

大門市で突如起こった季節外れのオバケ騒動。冴島総監は「ブレイブポリスはオバケに対する恐怖心がないから」という理由で、ブレイブポリスにオバケ退治を命じる。出動するが、相手がオバケなだけに弾は貫通してばかりである。デッカードたちの必死のオバケ退治も虚しく、大門市からは市民が続々と逃げ出していき…。

希少価値の高いクラシックカーやスーパーカーばかりを狙った強奪事件が続発した。冴島総監は、クラシックカーを大切に乗り続けている藤堂主任に囮捜査を依頼した。犯人を誘き出すため、車で街中を走行する藤堂。そこへトレーラーで出現した犯人は、ジェイデッカーたちを叩きのめして、車ごと藤堂を強奪してしまい…。

地球に落下しようとする謎の巨大物体を破壊するため、ブレイブポリスは宇宙に向かった。無事物体を粉砕した瞬間、奇妙な光を浴び、デッカードたちは意識を失ってしまう。彼らが目覚めると、半年も時間が経過していて、ブレイブポリスは存在意義を失っていた。そこで彼らは第2の人生を選ぶ自由を与えられることになり…。

イギリスのスコットランドヤードにブレイブポリスが誕生する。発表会当日。レジーナは記者たちを前にブレイブポリスの技術主任として超AIの説明や活動内容、メンバーのことなどを説明していく。超AI誕生に欠かせない人物、勇太とデッカードの出会いについてなど、勇太たちとの思い出を振り返っていく…。

土星軌道上に出現した謎の宇宙船団が、バラック星人を名乗り地球に対して宣戦布告、武装を解除し全面降伏を要求してきた。人工衛星を長距離ビームで破壊し、人類に対して24時間の返答の猶予を与えるバラック星人。この非常事態に国連では「緊急対策会議」が開かれ、冴島総監とせいあから重要な情報をもたらされて…。

バラグロンに立ち向かうシャドウ丸は、圧倒的な力量差の前に絶望的な戦いを強いられる。傷つき、倒れながらも何度でも立ち上がり攻撃を繰り出すシャドウ丸だったが、バラグロンには通用しない。そればかりか、バラグロンが繰り出した攻撃により、力つきて大地に倒れたまま起きあがれなくなってしまうシャドウ丸だが…。

海上プリズンNO.8を脱獄したビクティムはチーフテンシリーズの超AIを取り戻そうと友永家に現れ、勇太と2人の姉を人質にしてしまう。人質解放の条件は、警視庁に保管されているチーフテンシリーズの超AIと、デッカードたちブレイブポリス全員の超AI。冴島総監は万全の準備を整え勇太たちの救出に挑むが…。

エトニア共和国の「エヴァドーム」を巡り、チーフテン軍団との死闘が展開するブレイブポリス。だが、ファイヤージェイデッカーは、ビクティムの前に敗北してしまう。そしてビクティムの操縦席にいたノイバーは、違法な人体実験を行った罪で冷凍睡眠刑に処され冷凍カプセルに入れられていた母「エヴァ」を復活させて…。

全世界に復讐を宣言するノイバーとエヴァは、巨大要塞「ビッグ・マザー」からハーメルンシステムを使う。それによってエヴァの支配下に置かれたエトニア共和国軍の兵器から攻撃を受けて、ファイヤージェイデッカーたちはピンチに陥る。そこへ飛来したレジーナのアドバイスに従いブレイブポリスは一時撤退するが…。

立ちはだかるビクティムをかわし、ビッグ・マザーへの突入に成功する勇太とジェイデッカー。ハーメルンシステムの支配力は強力で、超AIを停止したブレイブポリスにも影響が出始める。そして、至近距離でハーメルンシステムを受けることになってしまったデッカードの超AIは完全に破壊されてしまうが…。

突如上空にハイジャス人の精神浄化マシン"ハイジャスター"が出現。日本以外にも精神浄化マシンは出現し、全世界をパニックに陥れる。同じように故郷が精神浄化を受けた宇宙人「カピア」から詳細を聞かされた勇太とブレイブポリスは、精神浄化計画を阻止するため、カピアの力を借りてハイジャス人の宇宙船に乗り込み…。