1999年,館山市出口了一些東西。幾天后,哥斯拉登陸立山,特種自衛隊出動苦戰。戰鬥中,自衛隊成員家城茜(由美子飾)誤殺了戰友葉山二偉(森末真司飾),倖存並被送往情報部。另一方面,以首相津崎真知子(水野久美飾)為首的日本政府,召集了德原德光(朝日進飾)等科學家,開始研究對抗哥斯拉的G武器。他們以館山出土的第一代哥斯拉的骨頭為基礎,花了四年時間製作了機械龍哥斯拉3型。首相哲智辭職,新任首相是科學部主任五十嵐隼人(中尾綾俊飾)和技術機構。與此同時,茜被派往機龍隊,擔任機龍操作員。就在機龍準備試飛時,哥斯拉再次出現在東京灣。機龍趕到現場與哥斯拉戰鬥,但哥斯拉的怒吼喚醒了他體內的獸魂,他突然逃跑,引起了城市的混亂。為了改進機龍,湯原改變了機龍DNA計算機的基本結構,讓機龍不再受到哥斯拉的尖叫聲的干擾……