준이 일행은 정찰하던 중 외계의 비행기에 쫓기던 비행기를 도와주고, 괴비행기는 지구에 추락한다. 준이와 선우는 휴가를 받아 도토리 박사에게 놀러와 500년전 철인에 대해 이야기를 듣고 도토리박사가 만든 철인을 시운전한다. 이때, 괴비행기를 운전한 외계인이 깨어나 자신이 티코박사라고 소개 하고 오리온 혹성에 대해 알려준다. 이때 지구를 침략한 오리온 혹성과 지구 방위군과의 전투가 시작된다. 도토리 박사와 티코 박사는 로봇을 준이 일행에게 조정하게 하고, 철인 삼총사를 찾게 한다. 준이 일행은 오리온 혹성의 함대를 부순 후 철인 삼총사를 찾아 탈출 한다. 철인 삼총사는 핵 공격을 하려는 오리온 혹성의 함대를 무찌르고 평화를 되찾는다.