坂井知季（梶裕贵 配音）是一名初中二年级的学生，因为在童年时代偶然看到了富士谷要一（樱井孝宏 配音）精彩绝伦的跳水姿势而对这项运动产生了兴趣。进入中学后，知季加入了学校的跳水队，和他一起挥洒汗水的，有沉默寡言不善言辞的冲津飞沫（中村悠一 配音）、好胜心极强性格非常坦率的大广陵（逢坂良太 配音）和头脑冷静略微有些神经质的丸山礼次（内山昂辉 配音）。　　一天，队里来了一位名叫麻木夏阳子（名冢佳织 配音）的新教练，她告诉队员么，如果跳水队无法得到参加奥运会的资格的话，就将面临解散的命运。

故事以前作《科学小飞侠Crowds》的后续剧情展开。距离“立川事件”已经过了一年，当初贝尔库·卡切赋予尔乃美家累的力量“CROWDS”在日本首相菅山的推广之下已在人类社会当中广泛普及。然而仍然存在着对此感到不满的人们，此时菅山遭到不明人士的袭击，GATCHAMAN的全新战斗就此揭开序幕。

故事发生在2015年的东京立川市，极度发达的网络科技让手机和社交网络成为了人们生活中不可或缺的一部分，与此同时，被称为“MESS”的网络漏洞亦常常给用户带来意想不到的麻烦。为了应对MESS造成的骚乱，一支名为“Gatchaman”的特别行动小组成立了，其中的成员，都是拥有着特殊能力的异能者。 拥有超高智商的活泼女孩一之濑初（内田真礼 配音）、极富正义感和责任感的橘清音（逢坂良太 配音）、平时懒懒散散但在工作中却极为认真的朼朼木丈（浪川大辅 配音）、沉默寡言身世神秘的宫现（小岩井小鸟 配音），他们所要面对的，是作为社交媒体“GALAX”中最具人气的领袖人物LOAD（村濑步 配音）。