Die Geschichte spielt einige Jahre nach Getter Robo Go, die Erde ist nun eine postapokalyptische Welt. Hayato, jetzt ein alternder Wissenschaftler, hat Professor Saotomes Meisterwerk, Getter Robo Arc, fertiggestellt. Die Piloten sind Ryomas Sohn Takuma, der Mensch-Dinosaurier Kamui und der jüngere Bruder von Tayel, Baku. Zusammen mit dem reformierten Dinosaurier-Imperium kämpfen sie gegen das insektoide Andromeda-Flow-Land, das aus Zeit und Raum angreift.