Nell'anno 2050 la civiltà terrestre si è evoluta enormemente e pacificamente raggiungendo un alto grado di sviluppo tecnologico e scientifico. Nonostante ciò la Terra è minacciata dalla crisi energetica causata dall'alto grado di sovrappopolazione. Il dottor Kazami sviluppa a Trinity City, un'enorme base sotterranea situata nel mezzo dell'oceano, la Triplice energia, una fonte di energia pulita ed inesauribile e costruisce tre robot sperimentali (Tuono, Nettuno e Terremoto) alimentati con questa energia e destinati all'esplorazionedello spazio. I tre robot sono inoltre in grado di congiungersi per formare God Sigma, un robot estremamente potente.
L'Impero di Helda desideroso di impadronirsi dell'energia Trinity invia il proprio esercito al comando del Generale Terral per invadere la terra. Questo si stabilisce in una base su Joa (Questo è un errore di traslitterazione, infatti il satellite viene chiamato con il nome corretto, Io, in originale), satellite di Giove, dopo aver spazzato via la colonia terrestre che vi si trovava e scatena quindi l'attacco alla terra. Il dottor Kazami affida allora la guida dei suoi tre robot al suo assistente (Julian Noguchi) ed ai due ragazzi profughi di Joa (Toshiya Dan e Kiraken Kensaku).
La lotta tra gli Heldiani ed i loro robot Cosmosauri e God Sigma si protrae a lungo, ma quando è ormai giunta in fase di stallo giunge un'astronave dallo spazio profondo che distrugge l'avamposto dell'Impero Helda e ne assume il controllo. Sono gli Heldiani del XXIV secolo tornati indietro nel tempo per impedire che il proprio esercito del passato venga sconfitto.Il nuovo stato maggiore heldiano, composto dal il Comandante Supremo Lagan e dai suoi due assistenti Mess e Dalton, riprende gli attacchi contro i terrestri con violenza ancora maggiore. Il generale Terral ed i suoi uomini Litz e Gira, inizialmente accettano di collaborare con la nuova armata.
Mess non riesce a perfezionare un cosmosauro difettoso. Con estrema perfidia, Lagan decide di inviarlo comunque scegliendo Gira come pilota. Il cosmosauro viene facilmente debellato da God Sigma. Terral e Litz accorrono per salvare Gira. Dalton però fa partire la navicella, lasciando i tre comandanti tra le macerie sulla terra. In uno stadio Toshiya e Terral si affrontano personalmente. Terral risparmia Shota e Saki che avevano aiutato Toshiya, manifestando per la prima volta ai nemici un'inattesa umanità. Successivamente Lagan accoglie Terral, Litz e Gira che hanno fatto prigioniero Dalton. Terral viene ancora umiliato da Lagan, sempre accompagnato da un falco. Litz decapita l'uccello rapace che Lagan aveva aizzato contro Terral. Mess uccide Litz mentre tenta di uccidere Lagan. Tutti i soldati fedeli a Terral vengono annientati.
Gira decide di passare dalla parte di Lagan e chiede di poter uccidere personalmente il generale sconfitto. Terral non sa che si tratta di un disperato espediente per salvargli la vita. Infatti mentre Gira frusta con crudeltà il suo ex-comandante, gli inietta una sostanza che provoca in lui uno stato di morte apparente. Terral capirà troppo tardi le vere intenzioni di Gira, quando la stringerà tra le braccia, colpita a morte dagli uomini di Lagan. Il generale Terral riesce a sfuggire seppur ferito e viene recuperato dai piloti di God Sigma che lo ricoverano a Trinity. Il dottor Kazami affascinato dalla possibilità di viaggiare nel tempo imprigiona segretamente il generale Terral ed inizia a torturarlo, viene però scoperto dai tre piloti che allibiti lo rinchiudono in isolamento. Partono quindi alla volta di Joa(con tutta la base Trinity) in risposta alle richieste d'aiuto dei sopravvissuti terrestri ancora rimasti in vita su tale pianeta. I combattimenti si fanno via via più duri e, nei pressi di Marte, God Sigma e la base Trinity si salvano solo grazie all'aiuto del generale Terral.
Quando Trinity e God Sigma raggiungono Giove, il Comandante Supremo Lagan ordina l'attacco di massa di tutto l'esercito, tutto pare ormai perduto per i terrestri, quando il dottor Kazami riesce a liberarsi ed impadronendosi della sala comandi propone all'esercito di Helda di scambiare il segreto dell'energia di Trinity per quello del viaggio del tempo. L'accordo fallisce e Kazami verrà ucciso dagli Heldiani.
Julian però riesce ad inventare un potente cannone laser, alimentato dall'energia di Trinity e con questo riescono a distruggere l'astronave degli Heldiani, permettendo a God Sigma di sopraffare l'esercito nemico e riportare la pace sulla terra.
Dopo essersi sbarazzati dell'astronave degli Heldiani, i combattenti di Joa e Terral si riuniscono con Toshiya, Julian, Kiraken e tutti gli altri. Toshiya è contento di poter riabbracciare il padre, ma Julian scopre che anche sua madre è morta, crollando a terra per il dolore causato dalla notizia. Nel mentre Terral si allontana per poter uccidere una volta per tutte il generale Lagan.Alla base i feriti vengono curati, tuttavia il nemico è pronto ad attaccare con un altro mostrosauro, ancora più potente. God Sigma inizia a occuparsene, i tre non sanno che dentro all'enorme robot Terral sta procedendo in direzione di Lagan per ucciderlo. L'avversario è difficile da battere e la spada di God Sigma si spezza, la situazione è davvero critica, ma dopo tanti colpi subiti, il robot terrestre riesce ad avere la meglio e a entrare in quel che rimasto del cosmosauro. Trovatisi faccia a faccia con Lagan, egli scappa, avendo poi uno scontro con Terral che ha ucciso Mess. Lagan lo uccide davanti a Toshiya, il quale riesce a vendicare l'amico Heldiano. Finalmente giunge la pace e la ricostruzione di Joa può avere inizio..
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