在可见的未来,人类偶然发现了被喻为之谜的“盖塔射线”,但是无人知道,那将会是世界末日的开始……由于INVADER突然来袭,月球在转眼之间被占领,跟着,它们的魔爪企图伸展到地球。人类用高科技的结晶——“超级机器人”,经过长达十年的“月世界战争”,成功把可怕的侵略者消灭了,但是…… 早乙女博士以未开发成功的『三一万能侠』迎击反被击溃!一方面博士着手开发『新·三一万能侠』;另一方面,认为必须找到3位合适的驾驶员....。某日,一块神奇的结晶体现身地球,被科学家宇宙翔拾得。与此同时,露娜和亚特密斯大吵了一架之后离家出走,却因病体力不支昏倒在了路上,宇宙翔将虚弱的露娜带回了家,精心照料,露娜渐渐恢复了活力。
让大家没有想到的是,那块神秘结晶体的本尊,竟然是想要侵略地球的月亮雪公主,现出真身之后,月亮雪公主即刻召集了爪牙,展开了破坏行动。为了对抗邪恶的月亮雪公主,水手服战士们全体出动,然而月亮雪公主用自己的力量使得气温急速下降,整个地球很快就被笼罩在一片冰天雪地之中,情况十分危急。面对如此强大的敌人,水手服战士们能否团结一心,取得最终的胜利呢?。