Los astronautas Glenn y Fuji investigan el Planeta X cuando encuentran alienígenas misteriosos llamado los Xiliens. Piden a la humanidad prestar Godzilla y Rodan para salvar su mundo del «Monstruo Cero». Mientras Glenn investiga, se enamora con la señorita Namikawa y descubre las verdaderas intenciones de los Xiliens.