이전에 울트라맨 코스모스와 함께 싸웠던 하루노 무사시는 우주개발공단의 파일럿으로 돌아가 인류의 새로운 미래를 열기 위한 '네오 유토피아 계획'에 참가하게 된다. 카부라야 제도의 괴수보호구역에서 평화롭게 살고 있는 괴수들을 거대우주선 '코스모 노아'에 태우고 우주의 신천지로 이주시켜 인류와의 공존을 꾀하는 실험이다. 지난날 무사시의 동료였던 후부키도 TEAM EYES의 대장으로 승진, 무사시를 방문하여 그를 격려한다.
바로 그때, 개발공단 상공으로부터 수수께끼의 우주선이 나타나 여러 대의 강력한 공격용 로봇을 풀어놓는다. 코스모 노아가 위험하다! 그 순간, 우주로부터 급히 달려온 울트라맨 코스모스가 로켓을 지키며 로봇들을 상대로 싸우기 시작한다. 그러나 적의 수가 너무 많아서 위기에 빠지는 코스모스. 보다 못한 무사시는 코스모스와 자신을 이어주는 '빛나는 돌'을 꺼내들고 달려간다. 순식간에 빛으로 변한 무사시가 코스모스의 컬러 타이머에 합체, '용기'의 전사인 이클립스 모드로 파워업한 코스모스가 다시 일어서서 로봇들을 제압한다.
그런데......
