Als bösartige Außerirdische, bekannt als die Gamilon, auf der Erde nukleare Verwüstung anrichten, rüstet eine Gruppe von Überlebenden das japanische Schlachtschiff Yamato für intergalaktische Reisen um und begibt sich auf eine Mission, um einen Neutralisator zu finden, der die Strahlung aus der Erdatmosphäre tilgen soll.