《迪迦奥特曼・戴拿奥特曼盖亚奥特曼超时空大决战》讲述了一个跨越时空的冒险故事。小学生新星勉是奥特战士的忠实粉丝，一天晚上他在观看《盖亚奥特曼》的录像时，被卷入一个奇怪的空间，见到一个红色光球和一名站在火海中的女孩七濑理沙。第二天，理沙竟然出现在他的学校。放学后，勉在仓库中再次见到那个红色光球，意外地召唤出了奥特战士。与此同时，地球面临巨大危机，两大怪兽“哥路渣”和“米路巴”出现，地球和平联盟TPC的GUTS小队根据预言寻找金字塔中的巨人石像。经过一番波折，队员大伍与最后一个石像结合，光之巨人迪迦奥特曼复活，并与怪兽展开激烈战斗。勉和理沙也加入其中，与奥特战士并肩作战，最终成功拯救地球。