Ein dreiseitiger Machtkampf bricht zwischen der Internationalen Polizeiorganisation, der Geheimgesellschaft Big Fire und dem geheimnisvollen Murasame-Clan aus, wobei das Schicksal der Welt auf dem Spiel steht. Im Zentrum dieses Konflikts steht der zwölfjährige Daisaku Kusama, ein Junge, der eine besondere Armbanduhr besitzt, mit der er Giant Robo, den mächtigsten je gebauten Roboter, kontrollieren kann. Die Geschichte spielt in einer separaten Realität gegenüber der früheren Giant Robo OVA und erforscht die wahre Natur des GR-Projekts und des rätselhaften Anführers, der nur als Big Fire bekannt ist.

Die Erzählung beginnt, als Daisaku mit dem Flugzeug reist, um seinen Vater im Ausland zu besuchen. Ein Mann versucht, ihn zu vergiften, und eine Frau namens Ginrei, die über Teleportationsfähigkeiten verfügt, springt aus dem Flugzeug. Daisaku wird anschließend von einem Agenten von Big Fire aufgelesen, nur um sofort von den Experts of Justice, der Elite-Einsatztruppe der Internationalen Polizeiorganisation, angegriffen zu werden. Bald erfahren alle Fraktionen von einer bevorstehenden Untergangsprophezeiung, und viele beginnen zu glauben, dass Daisaku selbst das Unheil irgendwie auslösen könnte.

Daisaku findet sich zwischen den kriegführenden Organisationen wieder, flieht sowohl vor Big Fire als auch vor den Experts of Justice und versucht verzweifelt, die eskalierenden Konflikte davon abzuhalten, unzählige unschuldige Leben zu zerstören. Die Bashtarle-Tragödie, ein katastrophaler Unfall, der sich vor zehn Jahren während der Entwicklung einer revolutionären neuen Energiequelle namens Shizuma-Antrieb ereignete, verfolgt die Geschichte und hält den Schlüssel zum Verständnis der gegenwärtigen Krise. Überlebende dieses Vorfalls sind Go Gakujin, ein Experte für Shizuma-Technologie, der für die IPO arbeitet, und Genya, der Sohn des Wissenschaftlers Dr. Franken von Fogler, der später als Werkzeug von Big Fire auftaucht, das von Rache verzehrt wird. Ginrei, Genyas Schwester und eine weitere Überlebende, besitzt Kräfte, die es ihr ermöglichen, Gefahren zu entkommen.

Zu den weiteren Schlüsselfiguren gehören Shizuo Chuujou, der Anführer der IPO, der eine verheerende Kraft einsetzt, vor deren Gebrauch er gewarnt wird. Unter den Magnificent Ten von Big Fire steht Alberto, ein Agent, der seinen Verbündeten misstraut und einen tiefen Hass auf Taisou hegt, ein mächtiges IPO-Mitglied, das ihm einst ein Auge kostete. Der Murasame-Clan führt Kenji Murasame ein, ein unsterbliches Wesen, dessen Unfähigkeit zu sterben zu seinem Fluch wird, da er alle, die ihm wichtig sind, um sich herum sterben sieht.

Im Verlauf der Geschichte muss Daisaku lernen, Giant Robo zu kontrollieren, während er die Verschwörung durchschaut, die alle drei Fraktionen mit der Bashtarle-Katastrophe verbindet. Die Serie steuert auf die Enthüllung der verborgenen Wahrheit hinter dem Unfall zu, der alles in Bewegung setzte, während der Krieg zwischen den Organisationen droht, eine Katastrophe zu entfachen, die die Erde zu Asche verbrennen könnte.