宇宙世紀0087年，夏亚改名为柯瓦特罗，加入了反联邦组织奥古。他在潜入的殖民地目击到了一架黑色的高达。与此同时，少年卡缪在被警卫审问期间，趁着高达坠毁的混乱成功逃脱。

柯瓦特罗再次潜入，计划夺取高达Mk-II。在战斗中，卡缪登上了高达Mk-II，并成功操控了它。目睹这一幕的布莱特感受到了卡缪就像阿姆罗又出现了一样。

与夸特洛一起逃离殖民地，卡缪投身于奥古的巡洋舰亚伽玛。但莱拉的加里波第队对其发起了突袭。接然后卡缪目睹了被提坦斯扣押的母亲在散落在宇宙中的样子。

目睹母亲死亡并陷入混乱的卡缪被提坦斯俘虏。然而，对提坦斯指挥官巴斯克的做法感到不信任的艾玛决定逃跑，带着卡缪和他的父亲一起前往亚伽玛。

作为MS开发者的卡缪的父亲，为了自身的安全和情妇，为了回到提坦斯，夺取了奥古的MS里克·迪亚斯逃走了。卡缪追赶着他的父亲，然后他的父亲也在他面前死去了。

蕾柯亚接到了来自地球联邦总部贾布罗的侦察任务，并准备降落到地球。与此同时，艾玛得知了提坦斯执行行动的暴行，受到了打击。卡缪则操纵着单臂的高达Mk-II，成功地将蕾柯亚送出。

亚伽玛停靠在SIDE-1的30区。卡缪和艾玛看到了泰坦实施的毒气攻击的惨烈痕迹，说不出话。莱拉的加里波第β发起攻击，但被卡缪击败。

亚伽玛正朝月球前进。心烦意乱的卡缪从艾玛那里听到了遇到阿姆罗的故事。因为失去了莱拉而愤怒的捷利德袭击了卡缪。在那场战斗中，卡缪偶然发现了哈罗。

到达贾布罗的蕾柯亚陷入危险时被凯所救。另一方面，卡缪迟到了会议，被王以“修正”为名的铁拳制裁。奥古执行了夺取提坦斯战舰的行动。

亚伽玛成功躲避了捷利德等人的攻击，在王等人的支援下平安离开了月面。在前往集结点的途中，亚伽玛避开了神秘MA的攻击，并成功回收了漂流的太空梭。在那里，他们发现了卡缪青梅竹马花的身影。

汉肯返回月球后，布莱特代替他成为了亚伽玛的新舰长。开始了前往贾布罗的降落作战，卡缪搭载着装备了飞行装甲的高达Mk-II出击。就在降落前，神秘的MA 梅萨拉发动了袭击。

卡缪和柯瓦特罗降落到了贾布罗，一边交换攻击一边向中心地带前进。然而，贾布罗已经空无一人。就在核弹陷阱即将启动之际，卡缪感应到了蕾柯亚和凯的存在，成功将两人解救出来。

芙劳前来拜访了安于军中闲职的阿姆罗。卡茨向阿姆罗发泄不满。载着卡缪他们的大型飞机奥特姆拉飞往肯尼迪航天机场。隼人质问柯瓦特罗是不是夏亚。

强化人罗莎美搭乘的MS 加普兰接近奥特姆拉，同时布兰队的MS 亚希玛以高机动性进行攻击。阿姆罗下定决心再次投身战斗，奋不顾身地支援奥特姆拉，最终与夏亚再次相遇。

无法适应战斗的阿姆罗一直在烦恼着。出现在奥特姆拉引导之中的贝托蒂嘉对这样的阿姆罗产生了兴趣。卡兹擅自出击却陷入困境，被卡缪所救。卡兹接受了父亲隼人的修正。

为了让卡缪等人回到宇宙，奥特姆拉顺便去了希科里。然而，这时布兰队对其发动了突袭。夏亚飞向了宇宙，但战斗中的卡缪放弃了返回宇宙。阿姆罗击落了MS亚希玛，显示出复活的迹象。

奥特姆拉为了补给停靠香港，阿姆罗在那里与米莱母子重逢。从村雨研究所送来的强化人类凤·村雨驾驶精神感应高达破坏了香港的街道。然而，凤被卡缪强烈的思念所动摇。

提坦斯的伍德对凤的能力产生了怀疑，并以米莱为人质要求交出奥德姆拉。隼人假装投降，潜入卡缪的高达Mk-II，开始了与水下扎古的战斗。

在香港的街头，卡缪和凤继续秘会。对于执着于失去的记忆的凤，卡缪回应说记忆可以从现在开始创造。然而，随着提坦斯的攻击，战火笼罩了整个城市，凤不得不再次登上精神感应高达。

失去战斗力的苏德里企图对奥特姆拉发动自杀式袭击。与卡缪交谈后，凤下定决心，牺牲自己为卡缪提供推进器。怀着与凤对话的记忆，驾驶高达Mk-II的卡缪返回了太空。

对志愿成为飞行员的花，卡缪态度冷淡。蕾柯亚驾驶新型MS 梅塔斯运来了G-防卫者。捷利德与萨拉和西德利一同发动攻击，但在卡缪的Z高达面前，捷利德不得不撤退。

提坦斯发起了控制月面冯·布朗市的“阿波罗作战”。花因经验不足而陷入苦战。西罗克的多戈斯·基亚号避开了亚伽玛的攻击，直接降落到冯·布朗市，并成功占领了该市。

潜入冯·布朗市的卡缪遇到了捷利德和马雅。此时，亚伽玛遭到了亚赞队的奇袭。在地球上，布雷克斯准将被暗杀，地球联邦议会通过了将指挥权交给提坦斯的法案。

提坦斯对奥古夺回的冯·布朗市实施了殖民卫星坠落计划。西罗克部下的萨拉告密后，亚伽玛成功阻止了这一行动。卡兹对被俘的萨拉产生了好感，但萨拉背叛了他并逃跑了。

亚赞认为加麦坎是他发挥实力的障碍。在旧吉恩的战舰格瓦金上，驾驶加普兰的亚赞与Z相遇。亚赞引导高达Mk-II的攻击到亚历山德里亚，成功地将加麦坎除掉。

夏亚带着辛塔和库姆从地球前往阿伽玛。奥古、卡拉巴和阿克西斯这三个组织的压力使他的表情变得严肃。萨拉和马雅的强化型高能量光束炮瞄准了接近阿伽玛的穿梭机。

蕾柯亚自愿参加了伪装成民用MS潜入朱比特里斯的作战。从贾布罗归来的蕾柯亚，比以前更加渴求危险。潜入过程中，蕾柯亚遇到了西罗克，她对他产生了一种奇妙的感觉。

提坦斯准备对Side 2的25号殖民地进行毒气攻击。这是捷利德怀着怨念策划的作战。为了阻止这次作战，阿伽玛的成员们展开了战斗。最终，卡兹驾驶的雷姆成功破坏了毒气罐。

捷利德和马雅利用亚赞队作为诱饵，对阿伽玛发动奇袭。阿伽玛中了圈套，陷入苦战。捷利德的卡普斯利抓住一个瞬间的破绽，瞄准了Z。在战斗中，马雅为了保护捷利德而牺牲了……。

萨拉接受了西罗克的秘密任务，潜入冯·布朗市。她原本打算安装炸弹，摧毁整个港口以及阿伽玛，但遇到卡缪后，萨拉的计划被彻底打乱，最后两人一起拆除了炸弹……。

奥古试图与从小行星带返回的阿克西斯接触。与此同时，西罗克也在接近阿克西斯。阿伽玛与多戈斯·基亚展开了战斗。就在这时，一支来自阿克西斯的神秘MS部队突然介入。

阿伽玛的成员拜见了扎比家族的正统继承人米涅瓦和哈曼。夏亚试图刺杀将米涅瓦培养成偏见之人的哈曼，导致谈判破裂。趁此机会，西罗克促成了提坦斯与阿克西斯的同盟。

感受到异样气息的蕾柯亚准备出击。夏亚试图阻止她，但被她拒绝。梅塔斯被严重损毁，负伤的蕾柯亚被感觉到什么的亚赞的MS汉布拉比回收。得知蕾柯亚的机体被击落，阿伽玛的成员们大为震惊。

卡拉巴对提坦斯的乞力马扎罗基地发起全面攻击。Z高达和百式也从宇宙降落到战场。卡缪和夏亚在那里发现了加米托夫和凤的身影。精神高达仿佛吸引着凤的灵魂一般，开始发动攻击。

卡缪与他以为已经去世的凤重逢。然而，经过进一步强化的凤已经不再处于正常的精神状态。就在两人交流的瞬间，捷利德的拜亚兰逼近，悲剧再次重演……。

卡拉巴占领了位于达卡的地球联邦政府议会，以揭露提坦斯的专横暴行。于是，柯瓦特罗在此公开了自己是夏亚和吉恩之子的身份。时代正迎来一个转折点。

将地球的事交给阿姆罗和隼人，夏亚和卡缪返回了太空。与此同时，阿伽马正在与亚赞队进行战斗。两人试图用有限的航天飞机燃料接近战斗区域。在战斗中，卡缪感受到了蕾柯亚的气息。

阿伽马停靠在中立地带的Side 2的13号殖民地。在那里，卡缪遇到了一个称呼他为哥哥的少女，罗莎米娅。与此同时，哈曼和米涅瓦也在那个殖民地。卡缪和哈曼偶然相遇。

卡缪在战场上再次遇见了莱科亚。然而，蕾柯亚所说的大人的道理只让卡缪更加困惑。就在这时，格里普斯2的殖民地激光被发射，摧毁了殖民地。卡缪感受到了自己的无力。

巴斯克把毒气作战的指挥权交给了蕾柯亚，这是为了考验她对提坦斯的忠诚。在阻止这一行动的作战中，罗莎米娅也从阿伽马出动了。那一刻，她意识到自己的使命是打倒Z。

罗莎米亚，也就是罗莎米，被赋予了新型MA猎犬。她成为了巴斯克指挥的新型部队的一员。卡缪在战场上告诉罗莎米亚“让我们回到阿伽马”，但她并没有接受。

地球联邦政府的基地月球都市格拉纳达即将遭受殖民地激光的攻击。奥古试图在哈曼的协助下阻止这一行动。然而，这导致了对夏亚施加屈辱的行为。

以复兴扎比家族为目标的哈曼，一边与奥古合作，一边准备与加米托夫进行谈判。哈曼心中暗藏着一个计谋。另一方面，萨拉在战斗中逃入了一处小行星基地，但被卡缪抓住了。

哈曼发动了将阿克西斯撞向色当之门的作战计划。与阿克西斯合作的奥古则展开迎击逃脱的提坦斯的作战。在战斗的间隙，蕾柯亚为了夺回萨拉，逼近了阿伽马。

西罗克、哈曼和加米托夫之间举行了一次会谈。夏亚计划阻止这次会谈，而卡兹则打算暗杀西罗克。然而，在混乱中，西罗克杀害了加米托夫，并将罪名嫁祸给哈曼。

他们执行了一项名为莫斯科埃大漩涡作战的计划，目的是沿着弧线接近并夺取格里普斯2。在这次作战过程中，卡缪和哈曼经历了精神的共鸣。然而，最终两人未能相互理解。

罗莎米亚驾驶精神感应高达Mk-II逼近卡缪。面对不断追寻幻象中“哥哥”的罗莎米亚，卡缪被迫做出痛苦的决定。与此同时，西罗克的MS部队攻击了多戈斯·基亚，并消灭了巴斯克。

提坦斯和奥古的最终决战开始了。阿克西斯也介入其中。在激烈的战斗中，卡兹、亨肯、蕾柯亚和艾玛相继牺牲。沉溺于不合理愤怒的卡缪驾驶Z高达，开始展现出预想之外的力量。

西罗克与卡缪，哈曼与夏亚，这些应决一雌雄的人，手握枪口相互对峙并交谈。然而，这并不能得出任何答案。卡缪借助他迄今为止遇到的人的力量，试图以自己的生命为代价，贯彻他所信仰的正义。