在A.C.196年，地球圈迎来短暂和平后，前OZ统帅特列斯之女玛丽梅亚被巴顿财团扶植为傀儡领袖，组建军队并占据殖民地X18999，企图发动第二次流星作战。同时，地球外交官莉莉娜被挟持为人质。希罗·唯与迪奥、卡特尔等高达驾驶员再度集结，潜入殖民地展开营救。面对巴顿财团的新型机动战士与玛丽梅亚的狂热追随者，五名高达驾驶员驾驶着升级后的机体，在激烈的宇宙战中粉碎了阴谋。最终莉莉娜获救，玛丽梅亚的野心被制止，人类再度迎来和平的曙光。本作以华丽机战场面和深刻的人性探讨，为《新机动战记高达W》的故事画上句点。