地球に巨大彗星が接近。だが、鉄人によって破壊され、危機は脱したかに思われた。ところが、世界各地に落下した彗星の破片が何体ものスペースロボとなり、各国の都市を襲い始める。しかも、鉄人が現れたと見るや、スペースロボは合体して、鉄人を遥かにしのぐ超巨大ロボとなった。キックやパンチなど通常の攻撃がまったく通用しない相手に、鉄人はどう挑むのか!
北欧の海で、輸送船が巨大な雷神トールに襲われるという事件が続発。正太郎と大塚警部は鉄人と共に、ノルウェー国立美術館の国宝を輸送する船の警備につくことになった。この船には、ノルウェー警察のオーギャン警部も乗り込んでいたが、単独捜査を主張して、2人と対立。気まずい雰囲気のまま出航した輸送船は、航行中、謎のバイキングに襲撃される。
敷島博士は紅トカゲ団に誘拐され、本人も気づかぬうちに脳内の記憶からVコンの設計図を盗み出されてしまった。そのため、紅トカゲ団の作ったVコンによって鉄人は勝手に動き出し、街を破壊し始める。事態解決のため、国連は鉄人の破壊を決定。正太郎の目の前で、鉄人に爆薬が仕掛けられ、ついに破壊されてしまった!
電磁光線によって、ジャンボ輸送機が墜落。その事件を調査していた鉄人の前に現れたのは、自らの意志を持つロボット、ブラックオックスだった。犯罪組織X団の首領ヘンケルは、鉄人に対抗するため、フランケン博士をそそのかし、ブラックオックスを造らせた。だが、ブラックオックスを自分の息子のように考える博士は、なんとか鉄人との戦いをやめさせようとする。
宇宙魔王の配下スパーク将軍が地球への攻撃を開始。将軍は自分の体を分子に分解して、取りついたものを巨大化させ、自由に操る能力を持っていた。スパークによって巨大化させられたラジコンの戦車が街を破壊。鉄人が出動するが、スパークはなんと鉄人に取りつき、自由に操り始めた。敷島博士はブラックオックスを出動させ、鉄人を取り戻そうと試みる。
ブラックオックスは生みの親のフランケン博士と再会。嬉しさのあまり、博士の命令に従い、正太郎たちのもとを去ってしまう。だが、そのフランケン博士は、ヘンケルの仇を取ろうと企む弟のガンガルだった。正太郎はブラックオックスの破壊活動をやめさせるため、フランケン博士がニセモノだということを理解させようとするが……。
正太郎を乗せた飛行機が落雷に遭い、正太郎は鉄人と共に南の島に落下してしまった。その島は、国際密輸組織によって狙われ、戦艦からの攻撃を受けていた。だが、島には「滅びの運命が迫るとき、天上より神の使いが現れる」という伝説があった。落ちてきた鉄人を見た島民たちは、鉄人を神の使いだと思い込み、助けを求める。
アルファベット社の産業用ロボット製造工場が巨大ロボの襲撃を受け、工場が半壊する被害を受けた。続けて、ベータ社の工場も襲われ、全壊する。巨大ロボのあとを追った鉄人だが、途中で見失ってしまう。出会ったのは、コンボイと呼ばれる巨大なトレーラートラックが2台だけ。あの巨大ロボはどこへ消えてしまったのか?正太郎はコンボイに秘密が隠されていると推理し、調査を開始する!
工事現場から、太古のカプセルが掘り出された。中から出てきたのは、グーラと名乗る少年。正太郎や牧子はグーラと仲良しになるが、グーラは宇宙魔王の息子で、地球の支配者となるために送り込まれた尖兵だった。記憶を取り戻したグーラは、巨大怪獣を操り、鉄人に襲いかかる。
宇宙魔王は、ブラックホールと融合し強大な力を得た恐るべき存在だった。その魔王が地球を支配せんと近づいてきており、地球は破滅の危機に陥っていた。だが、魔王の息子グーラ王子は自分の手で地球を支配することを主張。魔王は接近を一時中止する。グーラ王子は正太郎たちとの思い出を胸に抱きつつも、地球への攻撃を開始する。
クスコの街が円盤に襲撃される。それを操っていた古代インカ帝国の女王エスコは、時間移動システムの研究者フローレ博士とうり二つだった。その謎を解明するため円盤を追った鉄人と正太郎は、円盤と共に消滅。気がついたときには、450年前の古代インカ帝国の地に降り立っていた!
ICPOのイギリス支部員がコウモリに襲われて殺されるという事件が続発。伝説の吸血鬼ドラキュラの仕業ではないかと噂されていた。調査を依頼され、ドラキュラの墓に向かった正太郎と鉄人に襲いかかるコウモリの群れ。その危機から脱した正太郎たちの前に現れたのは、黒いマントを翻した妖しき魔人ドラキュラだった!
ブラジルのリオに滞在していた正太郎たちは、無数のゾンビが人々を襲うのを目撃。ゾンビを操っているのは、世界制覇を企むドーズー教の修道僧だった。鉄人が目的達成の最大の障害になると予想した修道僧は、邪魔になる鉄人の動きを事前に牽制するため敷島博士を誘拐。救出に向かった正太郎たちにゾンビの群れが迫る!
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