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明心大学獣医学部に通う光石イブキは、実は宇宙人。 故郷の星を失い、独りで地球にやってきた。 地球の文化に触れながら穏やかな毎日を過ごしていたが、ある日隕石の落下により慌ただしくなる人々の雑踏の中で、イブキの世界がまたしても一変する！

プチ怪獣と出会ったイブキは、匿う場所を求めて大学を奔走していく。 一方、謎の組織UTTFの調査員、志賀今日子が怪獣の脅威に対して動き始め、 明心大学の美濃部教授に接触。 ようやく見つけたプチ怪獣の隠し場所で一安心したのも束の間、 天文研究会に入会することになったイブキの歓迎会が始まってしまう！？

2体の怪獣に翻弄されたテオは、力を使い果たしてしまう…。 そして、怪獣が進撃する先は明心大学！？ 混乱が広がるさなか、プチ怪獣が行方不明に！ イブキたち天文研究会メンバー、美濃部と今日子、さらには怪獣も巻き込みそれぞれの目的が絡み合う中、プチ怪獣に絶体絶命の危機が迫る！

プチ怪獣ことプッチーのお世話を天文研究会でしようと言うエマ。 しかしイブキは、プッチーと出会った山にあった宇宙ポッドで故郷の 星に帰すことを提案する。 一方、その山では美濃部によるワークショップが予定されており、 プッチーの存在が人々に気付かれるかもしれない！ ワークショップに参加するイブキ、そこには同じ天文研究会の\nカンナの姿もあった。

宇宙ポッドを調べるカンナ。イブキとエマも加わり、ポッドの仕組みを解明していく。 その裏で、カンナの大切なキーホルダーがなくなってしまった！ UTTF調査員の今日子と美濃部教授が宇宙ポッドの存在に迫る中、再びドシハガチが出現する！ はたしてイブキはドシハガチを止められるのか！？ そしてカンナのキーホルダーの行方は！？

イブキたちは、宇宙ポッドの一件で遭遇した今日子がUTTFの人間だと知り動揺する。 UTTFから守るため、プッチーの引っ越しを宣言するエマ。 その一方、苫米地が猫のお世話で多忙であることを知ったイブキは手伝いを申し出る。 そんなとき、鳥怪獣が現れ、苫米地と猫たちに魔の手が迫る！

なんとか難を逃れた天文研究会メンバー、しかしエマの様子が何だかおかしい……？ 一方、イブキと苫米地は鳥怪獣バルミリオスの出生にまつわる手がかりを偶然見つけ、その出所を探り始めるのだが、その先には信じられない事実が！ バルミリオスによる被害を食い止めるため、ベッチが奔走する！！

強力な"電獣"ヴォルトグが出現！　 必死のテオの攻防で怪獣を退けるが、 それはUTTFが仕組んだ実験だった。 そんな中、イブキは部室で倫太郎の退学届を拾ってしまう！？　 しかも、モルモットのお世話当番で二人は一緒になるのだった……。 再び現れたヴォルトグが進撃する中で、 イブキと倫太郎がエレベーターに閉じ込められてしまう！

巨大化プッチーとヴォルトグの戦いが続く中、テオが現れないことに困惑する今日子。ヴォルトグの猛攻により、ついにプッチーは倒れる……。 その戦いの裏で、リンタロウの本心を聞いたイブキ。美濃部教授からのアドバイスを貰いうけ、二人はモルモットのお世話当番を通じて、それぞれの考えを打ち明ける。 そして、再び現れたヴォルトグに苦戦するテオ。その様子を見ていたリンタロウが、ヴォルトグのある変化に気付いて……！？

イブキの希望で、合宿に行くことになった天文研究会とプッチー。 みんなで楽しくキャンプの準備をしている最中、明心大学に来る前のことを聞かれイブキは在りし日の故郷を思い出す。 と、感情が溢れるイブキの近くで、突然プッチーに巨大化の前兆が起き始めて…！　そして、プッチーたちは驚きの光景を目撃する！？

カンナが作った、プッチーの気持ちが分かる翻訳バッジで盛り上がる天文研究会一同。そのとき怪獣アラートが鳴り響き、宇宙から謎の星獣が飛来する！ なんとか星獣を退けたテオと巨大化プッチー。戦いの近くにいた親子を心配するイブキの前に現れた少年は、いきなりイブキの正体を見抜いた発言をして……！？ 一方、UTTFの今日子は、天文研究会がプッチーを匿っている証拠をついに掴み部室に迫る！

驚異の戦闘力を見せつけるウルトラマンゼロ！ その力の差に圧倒されるイブキは、ゼロから闘うことへの覚悟を問われる。 プッチーの保護について美濃部教授から諭される天文研究会メンバー。イブキも研究会の面々も、みんなでそれぞれの答えを出そうとする。 闘う覚悟とプッチーの保護。イブキの出した答えとは…！

プッチーがUTTFに連れていかれたことで消沈するイブキ。そこに、他の天文研究会メンバーと美濃部教授が現れる。 UTTFのプッチーへの扱いに不安を募らせる一同に対して美濃部は、天文研究会のこれまでの経験を伝えれば状況が好転するかもしれない、と奇妙な提案をする。 今ここに、先生が生徒、生徒が先生の特別授業が開講する！

プッチーからのメッセージがカンナのスマホに届く。そして、プッチーに会うため部室を飛び出す天文研究会メンバー。 怪しげな部屋でプッチーを見つけ、再会を喜ぶ一同だが、 その時、宇宙から吸血星獣ギマイラが飛来する！ その脅威から明心大学を守るため、美濃部教授が一人立ち上がる？！ 美濃部を助けに行こうとする天文研究会だが、部屋の扉が開かなくなっていて……！？

天文研究会にUTTF調査員・志賀今日子からの呼び出しがくる。 それに応じた一同だったが、そこでプッチーを巨大化させるよう今日子に迫られる！？ ごまかす天文研究会だが、それと同時に埋立地から怪獣が出現したというニュースが飛び込む！ しかも怪獣が向かう先にある病院には、カンナの祖母が入院していて……。 二つの危機を前に、カンナが選んだ解決策とは……！！

科学センターで行われる研究発表会でのスピーチを前に、美濃部教授は突然の災難に見舞われる？！その原因、怪獣デスドラゴは科学センターに進路を向けており、UTTFは進路を森に向けるため動き出す。 しかし苫米地は、森に住む多くの野生動物たちのことを想い、悩む。そんなとき、エマは美濃部の考えをみんなに伝える……。各々の気持ちを受け、イブキは全ての命を守るため変身する！