在《迪迦奥特曼・戴拿奥特曼&盖亚奥特曼 超时空大决战》中，小学生新星勉是奥特曼的狂热粉丝。某天夜晚观看《盖亚奥特曼》录像时，他被神秘力量卷入异空间，目睹红色光球与火海中的女孩七濑理沙。次日理沙竟真实出现在学校，而勉在仓库发现了那个红色光球。与此同时，21世纪的地球突降陨石，内含预警未来灾难的时空胶囊。TPC的GUTS小队根据预言寻找金字塔中的巨人石像，却遭遇怪兽哥路渣和米路巴袭击。队员大伍在战机坠毁时化作光芒，与最后一座石像融合唤醒迪迦奥特曼。随着不同时空的奥特战士相继现身，勉与理沙手中的红球成为连接多重宇宙的关键，众人必须阻止跨越时空的终极危机。