科学特搜队的早田进(黑部进 饰)队员在驾驶巡逻机工作时，突然发现一个红色球体正追逐着蓝色球体。红色球体无意中撞上早田进的飞机，早田由此牺牲。随后，早田进被吸入到红色球体内，遇到了来自M78星云的宇宙英雄·奥特曼(古谷敏 饰)。并得知其为追击宇宙怪兽·百慕拉而来到地球。奥特曼为补偿早田遂决定与其合体与百慕拉一战，并将自己的生命赋予了早田。
最终，科学特搜队用S16潜水艇攻击使百慕拉浮出水面，早田变身为奥特曼后与百慕拉展开肉搏战，最终大获全胜。