一架UFO在关西地区上空出现并且降落在富士山脚。这UFO原来是时光机器，它载著来自23世纪的三位代表来到20世纪末的日本，他们的任务是防止日本在下个世纪因为哥斯拉而亡国。他们希望能回到过去，在水爆大怪兽哥斯拉还未受到放射线影响变成大怪兽之前即把它消灭。未来人指定三人参与任务：寺泽健一郎，未来将会写一本关于哥斯拉的书、三枝未希，利用她的超能力可感受到哥斯拉的存在以及古生物学家真崎。他们回到1944年马绍尔群岛的拉哥斯岛，那里住著一只残存的恐龙，几年后在拉岛上美国的核子试爆，使得这恐龙突变成哥斯拉。来自未来的队伍观察到恐龙在二次大战其间身体严重受伤，于是他们成功地将它移动到白令海峡，远离放射性污染。 回到1992年，寺泽等人发现哥斯拉真的消失了，可是却出现新的威胁-基多拉国王。未来人终于显露出他们回到过去的真正阴谋。事实上，由于受到ANB的抑制，哥斯拉一直都未苏醒，使得日本在21世纪初成为超级经济大国，支配全球。为防止这事的发生，三个未来人不但意图消灭哥斯拉对未来的威胁，同时创造出新怪兽(三只未来人的宠物杜勒被留在拉哥斯岛)来改写日本历史，威胁日本投降。基多拉国王一处一处地破坏日本国土。面对日本的危机，原本拉岛的守备队长，现在帝洋集团总裁新堂靖明，派遣他们的核子潜艇前往白令海峡，用核鱼雷让哥斯拉诞生。 哥斯拉意外从北海道出现，这恐龙变成哥斯拉似乎就是它的宿命。受到比原先在拉岛更多的辐射线，新哥斯拉体型不但变大，热线的威力亦更加惊人。未来人眼看计划受到威胁，便引导基多拉国王前去北海道与哥斯拉作战。在未来人操纵下，哥斯拉与基多拉国王大战于网走平原。就在哥斯拉要被制服前，未来人艾美(日籍)由于不忍心以如此残酷的手段对付同胞，于是和寺泽一起潜入UFO并且破坏它。失去控制的基多拉国王短暂地昏迷，UFO也被移到哥斯拉面前。它用热线把UFO轰掉，且在基多拉国王想逃走时，打下它中间的头，使它掉入鄂霍次克海。 人类无法抵抗哥斯拉，只能任由它通过札幌，向内陆前进。寺泽等人想到一个办法。他们请艾美回到23世纪，将基多拉国王捞起，利用23th的机器人工学把它改造成半兽半机器的机械基多拉国王。 机械基多拉国王回到20世纪，在新宿新都厅大厦前出现，与哥斯拉展开战斗。一阵死斗后，机械基多拉国王用它的哥斯拉捕捉系统将它制住不动。机械基多拉国王带著哥斯拉飞起，在海上，哥斯拉发出热线，于是机械基多拉失去动力，与哥斯拉一起掉进海里。在海底，哥斯拉短暂地受到抑制，旋即苏醒.......