科特隊宇宙へ

人類最初の金星探検を目指して、宇宙ロケット「おおとり」の発射準備が進められている。
宇宙飛行士として乗り込むのはロケットの発明者宇宙開発研究所の毛利博士彼自身である。
一方、科学特捜隊は万一の事故に備えて、救助体制を取っていた。
科特隊が救助体制を取っている理由は、おおとりの第２段ロケットの発火装置に疑問があるという噂があったからだ。
打ち上げられたおおとりは追跡していたビートルに見送られて、宇宙へと飛んで行った。
岩本博士のフェニックス号もおおとりと互角の性能を持っていたが、岩本博士はロケットのテスト回数が不足だとして計画を延期した。
しかし、それはおおとりも同じ事だった。
岩本博士のフェニックス号がおおとりに負けた事がくやしいと泣いているホシノ君に、
「成功率９９％のロケットに自分で乗り込んで宇宙へ飛び出した毛利博士と、例え競争に負けたと言われても、１００％完全なロケットを作り出すまでじっと我慢している岩本博士と、科学者としてはたしてどっちが勇気のある正しい生き方だろうね。」
と告げるムラマツ。

軌道に乗ったおおとりの中で、食事をしながらくつろぐ毛利博士の映像を見ている科特隊の隊員達。
すると、突然画面がみだれ、映像が映らなくなった。
妨害電波を探るため、イデ発明のパン・スペース・インタープリンター（全宇宙語翻訳機）の１２４８７５回路がセットされると、画面から映し出されたのはバルタン星人であった。
ウルトラマンに宇宙船を爆破され、全滅に近い状態にさせられたバルタン星人が再び地球侵略を狙って来たのだ。
科特隊は岩本博士の提案でフェニックス号のエンジンをビートルに取り付け、攻撃態勢を整えたうえで、おおとりの救助に向かう事にした。
一方、おおとりを乗っ取ったバルタン星人は毛利博士に乗り移り、小型バルタンに地球への攻撃を命令する。
科特隊がおおとり救助に向かっている隙に、別の一隊が地球を攻撃する。
それがバルタン星人がおおとりを狙った理由だった。

ムラマツ、ハヤタ、アラシの三人がビートルでおおとりの救助に向かう。
その機会を狙っていたかのように地球に小型バルタンの一群が現れた。
イデはマルス１３３で小型バルタンと戦う。
おおとりを宇宙空間で発見した科特隊だったが、救助した毛利博士によってビートルが操縦不能となり、他の惑星に不時着してしまう。
毛利博士がバルタン星人の姿に戻り、ハヤタはウルトラマンに変身して、戦いを始めた。

スペルゲン反射鏡、無重力光線で苦しめられたウルトラマンだが、八つ裂き光輪でバルタン星人を倒した。
ウルトラマンはテレポーテーションで地球へ戻る。
ウルトラマンは目から出す光線でバルタン星人の光波バリアを破ると、八つ裂き光輪で倒した。

岩本博士がフェニックス号でムラマツ達の救助に来た。
ムラマツ達を乗せたフェニックス号は地球へと飛び立った。