環境の悪化によって、地球に住めなくなるまであと三年。宇宙開発センターは、人類の移住先を探す宇宙開拓計画を開始した。その中核をになって出発したスペースエンジェル号が、謎の宇宙人の攻撃によって破壊されてしまう。スペースエンジェル号のキャプテンの息子・城二は、センター局長である天地博士から与えられたロボット・ペガスの変身システムによって、テッカマンとなって宇宙人と戦う。

テッカマンとなって宇宙人を倒した城二を、天地局長は厳しくいさめる。テッカマンになることを禁じられる城二。一方、国際宇宙会議の席上で宇宙人との交渉を提案した管制センターの部長が、自ら特使となって旅立つことになった。しかし、部長は悪党宇宙人ワルダスターの団長ランボスに殺されてしまう。自分が護衛していれば、部長を見殺しにせずにすんだと天地局長に詰め寄る城二だが……。

宇宙開発センターは、ついに超光速航行を可能とするリープ航法メカの試作に成功した。スパイの情報によってそのことを知ったランボスは、実験を阻止しようとする。スパイの存在に気づき、警戒を厳重にする天地局長。だが、スパイは謎の青年アンドロー梅田によって倒される。天地局長はリープ航法メカの実験を行おうとするが、ワルダスターの兵士がメカを取り囲む。

いよいよ、ワルダスターは地球に直接攻撃をしかけてきた。送り込まれたキングロボを倒すテッカマン。すると、ロボの残骸の中から宇宙ミュータントが現れた。ひろみはミュータントに、ムータンと名前をつけてペットにしようとするが、アンドローと同じサンノー星の出身であるムータンは、高い知能を持っていた。だが、城二は宇宙人であるアンドローとムータンに敵意や疑念を抱く。

ガブリス共和国は、恐るべき破壊兵器ウルトラ放射能の開発に成功した。だが、その開発成功の裏には、ワルダスターに属する悪党宇宙人ノビール星人が関わっていた。城二たちスペース・ナイツはガブリス共和国軍に囚われるが、逆にワルダスターの陰謀を暴くことに成功。逃亡したランボスを追って、アステロイドへ向かう、スペース・ナイツ。しかし、サンノー星への帰還をもくろんだアンドローが離脱したことによって、ひろみとムータンがワルダスターに捕まってしまった。

本格的侵略を開始したワルダスターは、月面地球防衛基地に攻撃を開始した。瞬く間に基地は占領され、ワルダスターの拠点となってしまう。月に向かったブルーアース号は巨大クレーターに潜み、アンドローとムータンが敵基地へ偵察に出た。だが、アンドローはワルダスターに捕まってしまい、しかも両親を人質としてランボスから脅迫を受ける。悩んだ末に、アンドローはブルーアース号の位置を教えてしまう。

謎の矢が天地局長を狙う。しかし犯人の正体は、ワルダスターではなく一人の少年であった。星一というその少年の父親は、城二の父と同じく宇宙で死んでいた。そのため、星一は宇宙開発センターを憎んでいたのだ、一方、天王星の宇宙ステーションがワルダスターに襲撃され、星一を乗せたまま発進してしまうブルーアース号。

公害で汚染され、あと３年の寿命と思われていた地球の自然環境が、一夜にして復活した。突如出現した緑の大地に、喜ぶ人々。だが天地局長は、世界植物研究所の青葉博士に植物の調査を依頼。そして、その結果が明らかになった時、植物は食人植物グリーントラップとしての正体を現す。すべてはワルダスターの陰謀だったのだ。

地球を再生するクリーンアース計画を中止して、宇宙開拓計画を進める方針に猛反対しているプランニングセンターのブレーン次長。ワルダスターはブレーンを誘拐し、クリーンアース計画実現をエサに、ブレーンに協力させる。ランボスとブレーンの陰謀工作の結果、アンドローに情報漏洩の疑惑がかけられてしまう。

ガス星人の特殊能力によって、宇宙開発センターからペガスの設計資料が盗み出されてしまった。一方、テッカマンにあこがれる少年たちが結成したわんぱくテッカマン隊が、ランボスに捕まってしまう。少年たちを救うため、ランボスが隠れた人工衛星に向かうスペース・ナイツ。だが、ワルダスターは資料をもとに偽ペガスを建造し、テッカマンの素質を持つ少年ビリーを洗脳。ビリーを偽テッカマンにしてしまう。

パトロール中のブルーアース号に接近してくる謎の宇宙船をワルダスターのものと決めつけた城二は、先制攻撃をかけて撃破する。だが、宇宙船は地球と親交を結ぶためにやってきた星のものであった。そして、アンドローに海で助けられた少女カレンこそ、その宇宙船の生き残りであった。

惑星作業用ロボットたちと出会い、仲間ができたと喜ぶペガス。だが、ワルダスターは城二をテックセッターさせない作戦として、ペガスを捕らえてしまった。５つのパーツに別れて地球に潜入してきたビッゲスターが暴れ回るが、城二はテッカマンになることができない。その頃、ムータンは作業ロボットたちとともに、ペガスの監禁場所を探し出していた。

地球防衛軍を率いるシュビター将軍は、ついにワルダスターに対抗する宇宙艦隊の建造した。攻撃的な将軍のやり方に賛同する城二。だが、そんな彼のもとにワルダスターの殺し屋が現れ捕まってしまう。いまや地球の唯一の希望となった宇宙艦隊を出撃させるシュビター将軍。そんな中、ランボスは亜空間通信で城二の処刑を宣言してきた。

ドブライからランボスに、新たな作戦が授けられた。ワルダスターの科学者アクジェーが開発した投影機によって、地球に衛星ゴルゴスが接近しているように見せかける罠である。ワルダスターの目論み通り、地球ではアメリア国のゲルマー大統領がゴルゴスのことを公表したため、パニック状態に陥ってしまった。だが、宇宙開発センター天地局長はゴルゴスの軌道を調査した結果、この衛星には実体がないことをつきとめた。

すでに絶滅してしまったはずの昆虫が、各地で目撃される。子供たちはこれを喜ぶが、昆虫はすべてワルダスターが送り込んだロボットであった。昆虫ロボットは、殺人光線を発射することができるのだ。昆虫ロボットをコントロールしているのは、ワルダスターに属するベッコウ星人の宇宙船。スペース・ナイツは宇宙へ向かうが、特殊合金で作られたベッコウ星人の宇宙船には、テックランサーも通じない。

ひろみの友人、ユリ子が一年ぶりに地球に帰還してきた。ユリ子の父親である津村博士は土星の衛星チタンに宇宙燈台を建設するプロジェクトに参加しており、一家で現地に滞在していたのだ。しかし、ユリ子の体内にはミクロ・アリ星人が侵入していた。ワルダスターに属するミクロ・アリ星人は体液によって、生物の脳を操ることできる。しかも、ユリ子の体内のミクロ・アリ星人は次々と周囲の人間を体液でコントロールし始めた。

ワルダスターのギャブダーが、テッカマンのみに有効な特殊兵器アンチ・テックメカを開発。また、ランボスは怪鳥ヒヨクダーを利用して、ガモン島に地球基地を建設する。城二はテッカマンになってガモン島の基地に攻撃をしかけるが、アンチ・テックメカに手も足も出ない。だが、そこへ現れたヒヨクダーとテッカマンが身体を触れ合わせた時、それぞれのエネルギーが反応して、超高圧電流が発生した。

マイナス２３０度のアイス星に住むアイス星人を引き連れたランボスが、南極に降り立った。鉄獣をコントロールする基地を建設しようというのだ。そのことを知ったスペース・ナイツはこれをリープ航法メカを奪うチャンスと考えて、南極へ向かう。合体して巨大な身体となったアイス星人と戦うテッカマン。だが、リープ航法メカを目前にしたアンドローは城二たちを置き去りにして、サンノー星に帰還することを考えていた。

戦いが厳しくなる中、天地局長は反対を押し切って宇宙ランドを火星軌道上に建設。次世代の宇宙開発をになう子供たちを育成しようというのだ。スペース・ナイツは宇宙ランドの警備を命じられるが、ブルーアース号はオーバーホールで出撃できず、それを知ったランボスが襲いかかってきた。

地球から３４００光年を隔てたカニ星雲で、ランボスは強力な熱光線を武器とする高性能ロボット・ガニラを開発させた。ランボスは自らの専用機として、ペガスと対決させるつもりなのだ。さらにランボスは超巨大ミサイルを地球に向けて放つ、二段構えの作戦を用意していた。ペガスとブルーアースにガニラの相手をまかせ、単身で超巨大ミサイルに立ち向かうテッカマン。

クリーンアース計画に不可欠な無公害エネルギーが開発されている研究所が、ロボットに襲撃された。ロボットの行動を目撃したユリという少女がスペースナイツに連絡するが、城二たちはこれを疑ってしまう。そんな間にも、世界各地の重要施設がロボットに襲われる。そして、その最後の目標は宇宙開発センターであった。

謎のトレーラーによって誘拐されたアンドロー。ワルダスターはサンノー星人である彼の力を利用しようと考えていたのである。サンノー星の同胞を人質にとられ、テッカマンと戦うことになってしまうアンドロー。宇宙ロボット・クラブディスカスの攻撃の前に、ついにテッカマンは倒れた。手柄をたてたアンドローに、ランボスは作戦を説明する。北極の氷をマントル熱で解かすことが、真の狙いだったのだ。

失敗の続くランボスを見限ったドブライは、見えないロボット・シャンゲリラーを送り込んできた。最大の危機を迎える宇宙開発センター。見えない敵には、テッカマンでさえ歯が立たない。センターでは緊急会議が召集されるが、世界中の科学者が集まるこの会議は、ワルダスターにとって格好の標的であった。

城二の命を救って力つきたぺガスの修理が、天地局長の手で進められていた。一方、スペース・ナイツは不審な地震の調査に向かう。地震源であるサンドリバータウンは、現在はゴーストタウンとなっている。ワルダスターはこの街に、超能力で物体を操ることができるオカルト星人を送り込んでいたのだ。超能力で襲撃されるスペースナイツに、父を待ち続けている少年・勝が協力する。

地球防衛世界会議が、世界中の要人や科学者を集めて開催されることになった。ワルダスターによる襲撃が予想されるため、会議が開催される場所は極秘とされている。だが、ワルダスターは会議の開催地がヤーポン市だと気づき、地底戦車を出撃させた。しかし、スペース・ナイツの一員となりたがっていた勝少年が、この地底戦車に潜入した。

ついに天地局長はブルーアース号のリープ航法メカ搭載に成功。ブルーアース号は第二の地球を目指して旅立つことになった。だが、ランボスはこの計画を阻止せんと大要塞空母を送り込んできた。これを察知したセンターは、計画を予定より早めようとする。しかし、発進中で迎撃ができないブルーアース号に、襲い掛かるワルダスター。すべての望みを仲間たちに託し、城二はテッカマンとなって最後の戦いに挑む。