Ad Okinawa circola una profezia: un giorno arriverà un immenso mostro che rischierà di distruggere la Terra, ma sarà fermato dall'intervento di altri due mostri. La profezia sembra avverarsi quando Godzilla senza motivo attacca il Giappone, arrivando anche a ferire gravemente Angilas, suo compagno in tante battaglie. Nessuno sa spiegarsi tale cambiamento, finché non compare un secondo Godzilla, che attacca il primo smascherandolo: si tratta di Mechagodzilla, gigantesco automa che riproduce le fattezze del Godzilla originale, ed è stato costruito da una civiltà aliena per conquistare la Terra.

Dopo l'apparente sconfitta di Godzilla, il governo giapponese vuole usare alcune ossa di Godzilla per ricostruire il robot Mecha-Godzilla, al fine di usarlo come arma di difesa per il Giappone. Mothra tuttavia si dimostra subito contrariata all'esperimento e minaccia di attaccare l'umanità se ciò dovesse avvenire. Nonostante l'accordo tra i giapponesi e Mothra fosse chiaro, il governo si dirige verso il luogo dove Godzilla era precipitato per prelevarne le ossa. Con grande sorpresa di tutti il dinosauro mutante è ancora vivo e immediatamente distrugge i laboratori dirigendosi verso Tokyo con un solo obiettivo: distruzione totale. Mothra lo affronta ma Godzilla la sconfigge con il suo potentissimo raggio radioattivo. I giapponesi allora ricostruiscono in fretta e furia Mecha-Godzilla e lo scagliano al fianco della farfalla gigante contro Godzilla...

Sulla Terra, Haruo e i suoi amici prendono contatto con la tribù indigena degli Houtua. Per battere Godzilla, devono raggiungere il vecchio laboratorio dei Mechagodzilla.