堪称动画史上的最强对决到来！传奇大盗鲁邦三世（栗田贯一 配音）和他的战友次元大介（小林清志 配音）、石川五卫门（浪川大辅 配音）来到东京，以怪盗基德之名挑战日本警察和柯南（高山南 配音）。在此之后，鲁邦高调寄出预告书，扬言要盗取某银行内的稀世珍宝樱桃蓝宝石，为此国际刑警组织（ICPO）的鲁邦三世专门搜查官钱形幸一警部（山寺宏一 配音）与目暮警官（茶风林 配音）为代表的日本警视厅通力配合，决心给大盗迎头痛击。另一方面，意大利偶像歌手艾米里翁·瓦力迪（入野自由 配音）赴日卡演唱会，但威胁杀害偶像的恐吓信也随之而来。人声鼎沸的演唱会会场，史无前例的对决拉开序幕……

草薙素子之后，巴特与侦探出身的陀古萨结为搭档。近期发生多起机器人偶杀害主人继而自杀的事件，由于受害者家属均无公诉，且死者中有政客与公安官员，于是公安9课派出巴特小组调查此案。杀人人偶皆为荒凉地带公司出品的哈德莉机型，应部分顾客要求，该机型同时具备异性玩伴的功能，巴特从荒凉地带公司出货官遇害入手，卷入与黑帮的战斗，期间有人入侵他的大脑，使其自残。巴特决定直奔荒凉地带总部，他与陀古萨拜访了择捉岛上的黑客基姆，后者布下系统陷阱，幸有素子提出警告避免陀古萨陷入控制。依靠基姆这条线索，巴特登上了荒凉地带公司设立在海上的工厂船，素子再次降临他的身边，与其并肩作战。

2131年，地球爆发大规模的世界大战，各大主要城市尽成废墟，人们流离失所。讽刺的是，这场摧毁人类文明的大战最终没有任何战胜国。幸存的人类将原来的综合管理机构改造成名为奥林帕斯的基地，以此作为幸存者的理想国。　　少女琉南•纳兹在一座废弃城市与火力强大的人造人展开激烈战斗，危急时刻，她的前男友布里亚留斯和美丽女孩瞳带领奥林帕斯的小分队赶来营救。布里亚留斯之前在北非战场失去大部分身体，如今也被改造成机械加身的人造人。结束了枕戈待旦的日子，琉南开始迎来平静祥和的生活。她发现奥林帕斯的科技极为发达，而这里相当数量的人类是人造人。这座过分祥和的理想国让琉南心有不安，它的背后似乎隐藏着不为人知的秘密

本片由三段互无关联的故事组成。《她的回忆》：2092年，由伊瓦诺夫领导的太空垃圾回收飞船在返航途中接收到来自“宇宙坟场”的求救信号，特殊的是，信号中掺杂着歌剧《蝴蝶夫人》的唱段。队员汉兹与米格尔前往施救，却进入了一位歌剧演员艾娃的回忆，这些栩栩如生的回忆场景对船员们产生了威胁；《最臭兵器》：供职于制药公司的小职员田中信男拖着病体赶回公司，无意中服用了公司与军方合作的实验药品。自此信男成为了制造致命臭气的肉身工厂，对此毫不自知的信男却按照上司命令将药品样本送往东京总部，一路上引起大面积恐慌，军方不得不派出大批军队半路截杀信男；《大炮之街》：在一座由蒸汽驱动的城市中，一家三口展开了一天的生活。母亲去制造炮弹的工厂上班，父亲在炮台担任装填手，小儿子在学校里学习与大炮相关的知识。炮台不停开炮，但敌人的身影却始终没有出现……

堪称动画史上的最强对决到来！传奇大盗鲁邦三世（栗田贯一配音）和他的战友次元大介（小林清志配音）、石川五卫门（浪川大辅配音）来到东京，以怪盗基德之名挑战日本警察和柯南（高山南配音）。在此之后，鲁邦高调寄出预告书，扬言要盗取某银行内的稀世珍宝樱桃蓝宝石，为此国际刑警组织（ICPO）的鲁邦三世专门搜查官钱形幸一警部（山寺宏一配音）与目暮警官（茶风林配音）为代表的日本警视厅通力配合，决心给大盗迎头痛击。另一方面，意大利偶像歌手艾米里翁·瓦力迪（入野自由配音）赴日卡演唱会，但威胁杀害偶像的恐吓信也随之而来。人声鼎沸的演唱会会场，史无前例的对决拉开序幕……