Gli alieni Gaira che si nascondono nella regione artica vogliono conquistare la Terra. Il dottor Yan viene catturato con la figlia ed è costretto a lavorare per gli alieni per creare l'arma definitiva, un robot aereo trasformabile chiamato Groizer X, alto 100 metri e dal peso di 1200 tonnellate. La figlia Rita prende il controllo di Groizer X, riesce a fuggire dai Gaira e arriva in Giappone, Qui incontra il pilota Joe Kaisaka che assieme a lei userà il robot per respingere gli invasori.
