2019年，现代科技高度发达，机器人普及到人类世界的方方面面。中央种子岛高中机器人部，是一个只有两个人的小团体，痴迷于掌上游戏的八汐海翔（木村良平 饰）和超级喜欢机器人的部长濑乃宫秋穗（南条爱乃 饰），面临因人数过少而废部的局面。小秋梦想带着本部最大的梦想——等高大小的机器人GUNVARL参加来年举行的东京市博会。为了顺利征得经费，机器人部必须在ROBO-ONE大赛上取得优胜。峰回路转、紧张刺激的比赛后，机器人部顺利存活，还吸纳了在机械方面拥有极高天赋的日高昴（细谷佳正 饰）入部。巨型机器人的建造有条不紊地进行着，瑰丽的梦想恣意绽放，而阴谋的黑影也悄悄笼罩种子岛，这一切全与九年前的事件息息相关……
本片根据志仓千代丸的原作改编。
井上穗乃花 和泉风花 本泉莉奈 日高里菜 八代拓 日笠阳子 日野聪 诹访部顺一 内田真礼 高柳知叶 漆山优希 上条沙惠子 上田瞳 田所梓 大桥彩香 兴津和幸 坂口候一
古谷彻 铃置洋孝 堀秀行 堀川亮 桥本晃一 潘惠子 纳谷六朗 曾我部和恭 户谷公次 难波圭一 田中亮一 柴田由美子 矢田耕司 神谷明 森功至 古川登志夫 广川太一郎
使人误解的工房主～关于原英雄队伍的杂役人员，实际上除了战斗能力外全是SSS的故事～
小松未可子 濑户麻沙美 田中美海 竹达彩奈 石川界人 江口拓也 Takuya Eguchi 金元寿子 田中理惠 冈本信彦 早见沙织 吉冈茉祐
Zach Aguilar 雨宫天 Brian Timothy Anderson Chris Cason 雷·蔡斯 Allegra Clark Amber Lee Connors 罗比·戴蒙德 本·迪斯金 Dorothy Elias-Fahn Dorah Fine 福山润 Erika Harlacher 凯尔·赫伯特 Joe Hernandez