Un jeune géologue rentrant d'une expédition s'aperçoit que sa femme ne l'attend pas. Il en profite pour lui jouer quelques tours.

En 1995, au large de la côte est des Philippines, un navire transportant du plutonium s'échoue mystérieusement sur un atoll flottant. Des scientifiques sont envoyés sur place pour vérifier qu'il n'y a eu aucune fuite. Pendant ce temps, les Gyaos, de redoutables oiseaux préhistoriques, attaquent des humains au cours d'un match de base-ball. Gamera survient et tente de combattre les trois Gyaos. Mais les hommes se méprennent et croient que la tortue géante leur est hostile...

Au Japon, un météore s'écrase sur la ville de Tokyo, laissant échapper des centaines de créatures extraterrestres. L'armée nippone a bien du mal à contrer ces monstres géants, mi-crevettes mi-araignées, et ne peut finalement que constater son impuissance face à ces forces venues d'ailleurs. La ville sombre dans la panique. Tandis que les créatures détruisent tout sur leur passage et semblent vouloir coloniser le monde, le monstrueux Gamera surgit des entrailles de la terre. Une bataille sans merci commence alors entre Gamera et l'armée extraterrestre...