未來世界，人類文明高度發達，智能機器人大量湧現，已在日常生活中占據重要的位置，而且人類為了獲得永恒的生命，也嚐試將自己改造為機器人。同時，一列名為“銀河鐵道999號”的宇宙列車擔負起連接地球和宇宙文明的使命，星係從此不再遙遠。 

少年星野鐵郎（野沢雅子 配音）的母親被嗜好殺戮的機械伯爵殺害，他肩負母親的囑托，決定前往安達羅星雲改造身體，為此不惜在車站搶奪他人的銀河鐵道999號車票，不過也因此邂逅了容貌與母親極其相像的梅蒂爾（池田昌子 配音）。憑借梅德爾的幫助，他終於踏上999號列車，繼而展開一段充滿未知的旅程…… 

本片為《銀河鐵道999》第一部劇場版動畫。