30世紀末、機械化人の侵略に破れ、一方的な講和条約を受け入れさせられた人類は、希望を失い、惨めな生活を強いられていた。そんなある日、地球連邦軍独立艦隊指令官ウォーリアス・ゼロは旧式艦カゲロウでの哨戒航行中、謎の海賊戦艦デスシャドウ号に遭遇する。圧倒的な戦力差にゼロは苦戦する…。

地球連邦軍最強戦艦、火龍を手に入れ宇宙へ旅立ったゼロ。だが、艦内では機械化人と人間のクルーが対立していた。ついに銃を奪い反乱を起こす機械化人達。説得に向かうゼロ達だが、誤って放たれた銃弾が副長のマリーナを襲った…！

弱点を突いての防御艦隊の一斉射撃も、ヘルキャッスルの自己修復機能の前には無効化されてしまった。最後の手段として、暴走の危険を知りながらもセントエルモ砲発射を決断するゼロ。だが、発射プロセス中、火龍はまったくの無防備となってしまう！ 火龍の盾となり、次々に傷ついていくテクノロジア防衛艦隊。ついには、ヴァルス艦が撃沈され、ハーロックのデスシャドウ号、クイーンエメラルダス号までもが…。そして、発射を目の前に、恐れていたセントエルモ砲の暴走が始まってしまった！

セントエルモ砲の暴走で傷ついた火龍を修理するため、惑星エルアラメインへの寄港を余儀なくされたゼロ達。だが突然地上からの砲撃が火龍を襲った。たった一人で機械化人と戦い続けている傭兵、グレネーダーの仕業と知ったゼロは、単身グレネーダーのもとへと向かう…。

ハーロックの情報を求め、火龍は惑星ヘビーメルダーへと向かった。偵察に出た石倉達は功をあせり、美少女だがいささか性格に問題のある賞金稼ぎのシルビアーナにだまされ、ハーロックの親友、トチローまでも巻き込んでの大騒ぎを引き起こし、ガンフロンティアの町を破壊させてしまう。頭を抱えるゼロ。磔にされたトチロー。その時、天を覆ってデスシャドウ号が現れた！

捕らわれた親友のトチローを救うため、ガンフロンティアに現れたハーロック。女賞金稼ぎのシルビアーナは無謀にも、銃と格闘でハーロックに対して決闘を挑むが、その結果は…。一方、石倉達の暴走を止めるため地上に降りたゼロは、初めてハーロックとあいまみえる。ハーロック、トチロー、エメラルダス、そしてゼロ。今、運命の歯車が回り始める…。