コマンド部隊の活躍によって、オーストラリアのコンギスター基地から、敵のウラニウムの奪取に成功したとの報せが入った。合身戦隊にはウラニウムを輸送するE-105艦隊をコンギスターから護衛するために出撃要請が入るが、ジミーは、連合軍が護衛に回らず、自分達は最後の拠点ともいえる日本を守る義務があると作戦に反対する。合身戦隊はメカンダー各機で出撃するが、チームワークが取れていない為ミカは今回の護衛が不安だった。そして彼女の悪い予想が的中し、合身戦隊の到着前に艦隊が一隻沈んでしまう。
巨大ミサイルの誘導装置から、遂にキングダイヤモンドが潜入しているスタジアムの場所が特定されてしまう。オズメルはメデューサに、スタジアムの破壊作戦を実行する。その事を察したキングダイヤモンドは、警戒態勢に入っていた。以前ガーターが侵入してきたこともあり、何時この場所が狙われるか分からない。地球防衛軍も空海陸を完全に警戒態勢で挑んでいたが、東京湾を護衛した潜水艦が沈められたことから、合身戦隊に急きょ、東京荒川付近の警備を依頼される。
驚異の性能を見せるドロン皇帝のメカ獣編隊・メカタイガーシャーク戦隊。オズメルはメデューサにそのメカ獣編隊を託す。機動部隊と輸送船団を守るため、メカンダーマックス単身でドラゴンドリラーに挑む合身戦隊だが大苦戦する。メカンダーロボに合体するが、ドラゴンドリラーによって動きを封じられ、ついには地面に激突したメカンダーロボは爆発を起こしてしまう。元の姿に戻ったメデューサは、自分がメカンダーロボを倒したと知って衝撃を受ける。そしてメデューサは、我が子ジミーの危機を救うため、機体から出てメカンダーマックスを脱出させ、ドラゴンドリラーを自爆させて、自らの運命も共にする。
スパイによるコンギスター側への情報漏洩が疑われる中、博士は新型メカを装着したテストを始めた。新たにミカを加えた合身戦隊は、それぞれのメカンダーマシンに搭乗し発進するが、ミサイルを命令通りに発射した途端、たがいに激突してしまう。その一部始終を見ていたオズメルは勝利を確信。メデューサの敵を撃てとばかりの演説をして、すぐさまメカ獣・メカ火焔龍と機動部隊を送り込む。テストが失敗した事に落ち込む合身戦隊だが、博士はその様子を見て大成功だと言う。そのミサイルは仮のパーツであり、スパイ騒動もあって本来の新メカを明かしていなかったのだ。
防衛軍の軍用物資を積んだ列車や船、タンカー、そして地下のミサイル貯蔵庫が次々と爆破する事件が起きた。山本長官は、コンギスターによる破壊工作員の仕業と見るが、真相まではつかめていない。何度も諜報部員を工場に派遣しているが、一人たりとも帰ってくることはなかった。疑わしい工場を閉鎖させていると、その為に防衛軍の生産力は半分までに落ちてしまう。そんな時、次に12隻ものの原子力空母を生産している造船所が狙われているらしいことを知る。
コンギスターは地球上の天文台だけでなく、人口衛星まで破壊していた。現在、コンギスターとの前線基地が次々と陥落している事を考えると、コンギスターは宇宙から、戦況を逆転させる計画を進行させているのではないかと合身戦隊は考えた。博士は、メカンダーロボを大気圏外へ向かわせて厳戒態勢を取ることを選択。宇宙用に改造されたメカンダーロボで合身戦隊は、すぐさま火星へ向かった。その頃、守が父の形見である、天体望遠鏡を持ち出していたことから、宇宙を見る為の目がなかった地球防衛軍は、宇宙を見ることが可能になった。そして、その望遠鏡で、火星付近から、地球を目がけて大量の隕石群が迫っていたことを知る。
コンギスターとの激しい戦いの中で、防衛軍の戦力や物資は疲弊しきっていた。軍部と政府首脳の会議で、山本長官は、持久戦を主張する首脳が反対する中、危険を覚悟で短期決戦に出ることを選ぶ。その為、防衛軍に残されたのは、残された兵力を結集させて空中要塞都市を落とす以外はないのだ。合身戦隊にもこの作戦が知らされ、メカンダーロボは防衛軍を先導する存在としての出撃を命じられた。メカンダーロボは空中要塞都市で暴れまわるが、突然空中要塞都市が沈む。なんと、自分たちが攻撃していた空中要塞都市は囮だったのだ。
キングダイヤモンドの作戦会議で、山本長官は、二手に分かれて、機動部隊を撃滅する作戦を提案する。そして12月7日、遂に作戦は決行された。防衛軍とともにコンギスター機動部隊を蹴散らすメカンダージャイロとプレーン。これを知ったオズメルは、旧式のメカ火焔龍部隊で防衛軍の迎撃に入ろうとするが、キングダイヤモンドを標的にとらえたことからキングダイヤモンドに、メカ火焔龍をぶつける。やがて、驚異の科学兵器を装備した空中要塞都市が戦場に現れる。
空中要塞都市を落とさない限り、地球防衛は出来ない。驚異の科学力で作られた空中要塞都市に恐れを感じながらも、要塞都市への出撃から、コンギスター側の戦力も底をついたと察するジミー。ようやく終わろうとしている戦いから、ジミーは今までの戦いを思い出すのだった。そして、その戦いから、今まで戦い抜いた自分たちをほめながらも、再び戦いに向かうのだった。(第1、4~6話の総集編)
がんばれ地球防衛軍の兵士たちよ!勝利は苦しみの中から生まれる!合身戦隊の勝利も苦しい戦いの中からつかみ取ったものだ。それは、それは苦しい戦いだった。(アバンナレーション)合身戦隊はオズメルの巧妙な罠にかかりながらも、必死に戦い、苦闘の末に危機を突破したのであった。それは合身戦隊の偉大な勝利でもあった。さぁ、ジミーたちの進撃は続く。(第9~11話の総集編)
ご購入時から視聴有効期限内、視聴いただけます。 日本国内でのみ視聴可能です。日本国外からはご利用いただけませんのでご注意ください。