太平洋戦争が終結して約10年。日本人は、哀しみを乗り越え、力強い復興を続けていた。そして首都・東京では少年探偵・金田正太郎（声：くまいもとこ）と鉄人28号が活躍し、幾多の難事件を解決していた。ある日、不発弾を狙う怪ロボットとの激しい争奪戦のさなか、謎の男が現れて鉄人を見事に操縦し、敵を撃退した。それは敗戦後にずっと行方不明になっていた、正太郎の同姓同名の義兄・ショウタロウ（声：粟野史浩）だった。金田博士に、鉄人の操縦士としての訓練を受けたものの、一度も実線に出ることの無かった悲劇の男である。金田博士の遺言に従い、鉄人の操縦法を正太郎に伝授するショウタロウ。その一方で、東京の至るところに「廃墟弾」なる最終兵器が埋まっていることが発覚した。その在り処は鉄人が知っていると言う。そして、正太郎の周辺に謎の復員兵・残月が現れ、「正太郎に鉄人を持つ資格なし」という書置きを残して殺人事件を起こした。鉄人が廃墟弾を探して動き出すと、再び怪ロボットが現れて邪魔をした。怪ロボットはアメリカのベラネード財団のものであることが判明、視察団長クロロホルムは野望を秘めて暗躍を始める。彼らの真意はいったい何か？ 謎の復員兵・残月の正体とは？ 正太郎とショウタロウの、哀しき運命の歯車が回り始めた。