東博士のロボットBK-1の回路が落雷によって狂い、自らブライキングボスを名乗り、アンドロ軍団を組織して世界制圧を開始した。息子の鉄也は、人間と融合することによって完成する全く新しい新造人間･キャシャーンとなり、アンドロ軍団に立ち向かう。

アンドロ軍団に襲われていた一家を空港へ送り届けるが、そこにもアンドロ軍団が待ち受けていた。戦いの最中、太陽エネルギーの消耗によりキャシャーンの目がかすむ。エネルギー回復後、かつての我家(古城)へ戻るが、そこで母親と思わぬ形で再会する。

キャシャーンは恋人のルナと再会する。しかし、自分がアンドロイドであること知られたくないため自分が鉄也であることを隠していた。そして、彼女の父親である上月博士は、ロボットを一瞬で消すことができる「MF銃」を完成させようとしていた。

上月博士はMF銃を完成したが、アンドロ軍団の襲撃により博士は殺され、銃も奪われてしまう。ルナはMF銃を取り返しに古城に乗り込むが、捕まってしまう。エネルギーの消耗したキャシャーンは助けに行くが、アクボーンにMF銃の銃口を向けられる。

アンドロ軍団がネズミ型のロボットを送り込み、街を壊滅させた。人々は強制労働に従事させられていたが、画家志望のロゲロが中心となって抵抗運動を始めた。キャシャーンもともに戦おうとするが、ロゲロは自らの力だけで戦うといい、拒否してしまう。

ブライキングボスは、アンドロミンという強化エネルギーを使って軍団の強化を企んでいた。スワニーはキャシャーンに知らせようとするが、サグレーに怪しまれ、捕らえられてしまう。ブライキングボスはスワニーの電子頭脳を調べようと分解に取りかかる。

キャシャーンとルナは、キケロを祭る村へたどり着いた。そこにあるキケロの像は、全身がダイヤモンドの原石でできていた。ダイヤの刃を取り付けた「ダイヤロボット」の量産をたくらむブライキングボスは、キケロの像を奪いにかかる。

フレンダーよりも強い護衛ロボットを作るため、特殊鋼の権威、羽賀根博士は、娘の洋子の命と引き替えにワルガーダーの製作に取りかかる。同じように、洋子は父親の命と引き替えにルナのMF銃を奪うように命令されていた。洋子は、ブライキングボスに奪ったMF銃を渡す。

音楽の都、クイーン市にもアンドロ軍団の魔の手が伸びていた。そこでキャシャーンは盲目のピアニストモレーナと、その兄マリーノに出会う。愛する街と運命をともにしたいという二人は、この街で演奏会を開くことになった。そこへ、アンドロ軍団が現れた。

国防軍の燃料補給源であるD油田地帯に特殊な磁気嵐が吹き荒れ、油田のコンピュータが狂ってしまう。国防軍はMK装置を発明したシモンズ博士の一行を派遣するが、そこにもアンドロ軍団が迫っていた。さらに、キャシャーンとフレンダーの体を特殊な磁気嵐が蝕んでいく。

サイレントグリーン市の国立美術館を襲った時、ブライキングボスは自分の巨像を造らせ、そこに東博士の造った人間の頭脳を自由に操るブレインコントロール装置を埋め込むことを思いつく。エネルギーの消耗したキャシャーンは捕らえられ、コンクリート詰めにされてしまう。

ブライキングボスは地下秘密ロボット工場を作る適当な場所を探し出したが、通過するアイッツ国が警戒が厳重である。秘密裏にアンドロ軍団の鉄道を通らせる計画を立てるが、キャシャーンはいち早くそれを察知する。潜入した列車で、キャシャーンは父である東博士と再会する。

人間そっくりに作られたアンドロイド5号は、キャシャーンを油断させ捕らえることに成功する。しかし人間の心を持つアンドロイド5号は、アンドロ軍団と戦うキャシャーンをみて組織を裏切って彼を助け出す。二人は一緒にアンドロ軍団に立ち向かう。

アンドロ軍団の侵攻から街を守るために、ハテナイ市の市長は無抵抗服従政策をとった。アンドロ軍団と戦おうとするキャシャーンを街から追い出すが、市長は彼を逃がした罪を問われ、制裁を受ける。しかし、市長は自分の政策は間違いではなかったと信じて死んでいった。

アンドロ軍団は海抜2000mのメキシカ市を要塞とすべく侵攻していたが、その支障となる火薬研究家ダイナードが開発したTNB火薬を見つけることができなかった。キャシャーンはダイナードの子犬グッピーを拾うが、母親と主人を殺された子犬はなつこうとはしなかった。

四方を岩に囲まれたボルドー王国を要塞とすべく、アンドロ軍団は進撃を続けていた。しかしその自然と決死隊の活躍によって行く手を阻まれたブライキングボスは、スワニーをふつうの白鳥に見えるように改造し、決死隊の情報を探らせることにした。

アンドロ軍団は工業都市コンビナー市を手に入れるため、スパイロボット00A号を送り込むが、磁気研究室で回路が狂った 00A号は人間に忠実なロボットになる。そしてマリアという少女と友達になった。そこへ00A号を倒すために送り込まれたスパイロボット、00B号が現れた。

ブライキングボスはウエーブ市に軍団を送り込むが、その犠牲となったのはサーカス一座であった。サーカスとキャシャーンはアンドロ軍団の手先ではないかと疑われ、キャシャーンは捕らわれる。しかしサーカスの少年キムと巨象のジャンボは、街の危機を救うために立ち上がった。

セントラル国はルイ大統領指揮のもと、アンドロ軍団に対して必死の防戦を試みていた。ブライキングボスは、おどけたロボットの形の強力爆弾ロボ、ピエロボットを送り込み、大損害を与える。大統領は降伏か、それとも抵抗かという決断に迫られたとき、キャシャーンが現れた。

ユデン共和国を攻撃する拠点として、アンドロ軍団はタピト市を選んだ。レジスタンスに対してブライキングボスは、ロボット一体が破壊されるごとに市民3人の命を奪うと脅迫する。街の指導者はキャシャーンのせいにしたため彼は捕らえられ、十字架に張りつけにされてしまう。

ルナは負傷した牧師を送り届けるために飛行機に乗ったが、空港でアンドロ軍団の攻撃を受けてしまう。アンドロ軍団は、乗客の命と引き替えにキャシャーンの居場所を教えろと迫る。ルナはキャシャーンの居場所を教えてしまい、裏切ったことを後悔し彼のもとから去ろうとする。

度重なる戦いで鉄不足に悩み始めたアンドロ軍団は、壊れたロボットを溶かして再利用し始めた。そんな時、壊れかけたアンドロ軍団のロボットが街に逃げ込んできた。修理されたロボット･ロメオは、助けてくれたお礼に街のために働き、アンドロ軍団と戦うことを決意をする。

破壊されたポポロの街で、キャシャーンは少女･ミレーヌと出会う。彼女の兄のビリーと彼の仲間は、アンドロ軍団に連れ去られ超光線エネルギーの研究をさせられていた。兄を助ける前に息を引き取ったミレーヌのため、キャシャーンとルナはアンドロ軍団の工場へ乗り込む。

特殊なゴムでできたバウンダー･ロボは、敵の力を跳ね返すことができるロボットだった。アンドロ軍団は、このロボットを大量生産するためにハズミンダ国を襲い始めた。軍隊と食糧を積んだ輸送船は次々と撃沈させられ、キャシャーンもバウンダー･ロボに苦戦を強いられる。

キャシャーンはレズリー湾の防衛軍艦隊を襲撃したアンドロ軍団を撃退するが、逃げ帰ったロボットの写真から彼が人間でないことが知られてしまう。そして彼を磁力線ガンで捕らえ、東博士の前で磁力線拷問機にかけて東博士がその製作者であることを自白させようとする。

ルナが高熱を出して倒れた。近くに住むフローラに助けを求めるが、彼女は両親をキャシャーンとアンドロ軍団との戦いで亡くしたため、ルナだけを残してキャシャーンを追い出してしまう。MF銃を畑の中に隠し、ルナと一緒に花を育てる日々を送るが、そこへアンドロ軍団が現れた。

R市に侵攻してきたアンドロ軍団からかろうじて生き延びた赤ん坊を助けたキャシャーンは、勇敢な馬賊、カールマン一族の住む村に助けを求めるが、長であるカペルに断られる。そしてそこへ、アンドロ軍団が村の平和と引き替えにキャシャーンを引き渡すよう要求してきた。

グリシア国には、女性のロボット科学者メリナ博士がいた。アンドロ軍団は彼女にロボット･ネオタロスを作らせ、キャシャーンに戦いを挑んできた。MF銃もきかず、超破壊光線にも首を吹き飛ばされただけだった。修理されたネオタロスがキャシャーンに迫る。

レオーヌは、たった一人でアンドロ軍団のロボットを30体も倒した。すっかり英雄気取りの彼をアンドロ軍団が放っておくはずもなく、そんな兄を救おうとした妹のギャビィが殺されてしまう。真の英雄として目覚めたレオーヌは、アンドロ軍団に戦いを挑む。

スケール国のニセル博士は、新造人間の研究を進めていたが、失敗し社会を追われた。アンドロ軍団は彼に協力し、実験台として人間を誘拐していた。その中には、スケール国首相の息子もいた。キャシャーンを利用してニセルを抹殺しようとしていたことを知ったキャシャーンは。

アンドロ軍団が侵攻した街には、かつて東博士が作ったといわれるロボットがいた。ポロという名前の巨大なロボットだったが、アンドロ軍団に改造され、ジャンボット2号となり、キャシャーンの前に立ちはだかる。かつての親友と敵対するキャシャーンは。

トレーヌ国は、アンドロ軍団から大規模な攻撃を受けていた。その情報を持って飛んだスワニーは、トレーヌ国の兵士に見つかって捕らえられてしまう。スワニーの体に時限爆弾を取り付けて返そうとすることを知ったキャシャーンはスワニーを逃がすが、逆に彼が捕まってしまう。

ロボット島に幽閉されていた東博士は、ついにアンドロ軍団を壊滅させる秘密兵器を発明した。しかし、ロボットエースという対キャシャーン用のロボットの製作を命じられる。東博士の用意したロボットエースの弱点を知らせに、スワニーは飛ぶ。

アンドロ軍団は全世界の三分の一を手中に収めたが、なおも攻撃の手をゆるめることはなかった。東博士がアンドロ軍団壊滅用に作っていた「スプレーザー」の存在を知ったブライキングボスは、機械誘導ができるミニコンロボを世界中にばらまいて、全世界の機械を自分の支配下に置こうと最後の総攻撃を開始した。