De son vivant, le Professeur Kabuto avait construit Mazinger Z, un robot sur-puissant mais celui-ci est aujourd'hui dépassé. Son fils, Koji créa Great Mazinger, une version encore plus puissante et décide d'entrainer Tetsuya à le piloter. Un jour l'Empire de Mykene, une race d'humanoïdes venue du centre de la Terre, fait surface. Le Great Mazinger et Mazinger Z devront utiliser toute leur puissance pour faire face à ce nouvel ennemi.