西暦2199年、地球は宇宙人・ガミラス帝国の侵略を受けていた。ガミラスは冥王星に前線基()地を建設し、地球に対して遊星爆弾による無差別攻撃を加え()ていた()。海は()蒸発し()地球は赤茶けた姿に変貌し、放射能汚染()で地上の生物は死滅する。人類は地下都市を建設し、地球防衛軍を結成して抵()抗を続けていたが、科()学力の差の前になす術もなく、地下()にも放射能汚染が進行し、人()類の絶滅まであと一年余りと迫っていた。
最後の地球防衛艦()隊が、冥王星空()域でのガミラス宇宙艦隊との交戦で壊滅し、人類生存の希望は完全()に潰えたかに見えた。しか()し、この海戦の最中に外()宇宙から飛来した一隻の宇宙船が火星に不時着、通信カプセルが回収される。その中にはイ()スカンダルから、「放射能除去装置・コスモクリーナーDを受け取りに来るように」との救援メッセージと、航海に必要な波動()エンジンの設計()図が納められていた。極秘裏に宇宙戦艦へと改造中だ()ったヤマトに波動エンジ()ンが搭載され、目的が地球脱出から放射能除去装置・コスモクリー()ナーDの受け取りに変わる。
14万8千()光年の彼方、大マゼラン星雲のイスカンダル星に向け、1年以内()に帰還しなければ人類滅亡という()状況下、宇宙戦艦ヤマトは人類最後の希望を託されて発進す()る。
ヤマ()トはガ()ミラス帝国と戦い、未知の宇宙空間における障害を乗り越えながら、イスカンダル星を目指し()て行く。