東京都は練馬区、大泉学園光子力町。安くて安心、未来のエネルギー“光子力”を宣伝しようと、三人の女の子が道行く人々にチラシを配っていた。ロボットガールズのZちゃん、グレちゃん、グレンダさんだ。やる気のない三人のもとに、アルバイトのコンパニオンたちがやって来る。だが、その姿はどう見てもあやしくて…。

光子力エネルギーを奪おうと挑んだものの、ロボットガールズにいじめられ、泣きながら帰ってきたあしゅら男爵と機械獣ガールズ。機械獣ガールのガラダK7はご機嫌ななめ。ダブラスM2も、すっかりいじけて引きこもっている。面倒見のいいあしゅら男爵は、上司であるドクターヘルに叱られながらも、二人をなだめようとする。

海だーっ！ きらめく水着姿になって、浜辺を駆けていくロボットガールズ。海辺のワクワクドキドキツアー3泊4日、のはずだった。それなのに今いるのは、沼津沖に出たマグロ漁船の甲板。さんざん破壊した町内の修繕費を、マグロ漁で稼いで来いということらしい。この漁船が、とんでもないものを釣り上げて…。

今日は光子力町の大運動会。体育会系のZちゃんは元気いっぱいだ。一等賞を取って人気者になり、すっかりゴキゲンのZちゃん。ところがそこに、巨大な大空魔竜とともに、ガイちゃん（ガイキング）、ガッキー（ガ・キーン）、バラたん（バラタック）、ダンダン（ダンガードA）の、ロボットガールズ・チームTが登場する！

水をおごるからタコ焼きをよこせと、グレちゃんにたかるZちゃん。相変わらずむちゃくちゃな彼女を「お姉ちゃん」と呼ぶ、謎の美少女が現れた。彼女の名前はミネルバX。Zちゃんの前ではピュアな女の子だが、素顔は実に腹黒い。単純なZちゃんは、複雑なグレちゃんの気持ちも知らず、手もなくだまされてしまう。

Zちゃんたちロボットガールズは、鬼怒川っぽい町に温泉旅行にやって来た。そこで出会ったのは、ローレライよう子。かつては伝説のアイドルグループ“ラインX”で活躍していた彼女も、今は田舎を営業回り。ひとたび歌い出すや、音波兵器なみの凶悪な歌唱力に、大ファンのグレンダさんを除く全員がのたうち回り…。 ※正式サブタイトルは、◇がハートマークとなります。

不景気の影響を受けるのは、世界征服業界も例外ではない。地下帝国も色々と厳しいようで、失敗続きのあしゅら男爵は、とうとうリストラを言い渡されてしまった。独り身のアパートで落ち込むあしゅら男爵。何とか元気づけようとするガラダK7とダブラスM2の前に、見るからにうさんくさいセールスマンが現れ…。

処刑される寸前でZちゃんたちを救い出したゲッちゃん（ゲッターロボ）とジーグさん（鋼鉄ジーグ）も、暗黒大将軍には歯が立たなかった。ロボットガールズ最期の時が迫る…。そこに駆けつけたのはミネルバX。彼女だけではない。ローレライよう子が、ロボットガールズ・チームTが、力を合わせて戦おうと集結する！