在迪迦与加坦杰厄决战的两年之后，因为迪迦消失而急于补充战力的TPC官员制订了极密的F计划，旨在探索迪迦与加坦杰厄的战场——露露耶的超古代遗迹以寻找新的巨人。但不幸的是，在探索过程中，意外将3个在3000万年前被迪迦击败的三名邪恶巨人（卡蜜拉、达拉姆和希特拉）复苏了，并放出无数佐加幼鸟攻击调查队（居间惠队长正在调查队中）。与此同时，幽怜借居间惠队长的身体出现并在露露耶部下了一个能维持100年的结界以保护人类。 而大古出现了很离奇的幻觉。先是梦见与丽娜的婚礼上所有的来宾都变成了卡密拉，再是邪恶巨人和无数佐加幼鸟前来摧毁城市，而自己却得到了一个黑色的神光棒，也只能变成黑暗迪迦。但回过神来，却又什么也没发生，甚至因为在幻觉中说出卡密拉的名字而引起丽娜的不满。（其实卡密拉是3000万年前黑暗迪迦的恋人）后来指挥等三人前往露露耶搜救是遭到了佐加攻击，然后在回来后告诉了TPC总监露露耶的情况。期间在城市中与人聊天时，谈及与丽娜结婚发放邀请函时卡密拉又出现了，问大古为什么没有给她发邀请函，而后遭遇了佐加袭击城市，之后与丽娜走散，在寻找丽娜时感慨自己无法变身迪迦保护城市，之后卡密拉给了大古黑暗神光棒并诱惑大古变身，在大古变身后，卡密拉三人现出真身诱惑迪迦回归，这时，大古发现了刚才拿气球的小女孩因为母亲去世而哭泣，正当迪迦想要救女孩时，因为黑暗迪迦的影响却杀死了女孩，之后因为懊悔大叫而走出了幻境，发现其实一切良好，城市也未被攻击。当晚，在大古和丽娜一起乘坐摩天轮时由于大古出现幻觉叫出了卡密拉的名字与丽娜发生了争执，在回到TPC总部时诚一指挥告诉了大古居间慧队长被困在露露耶的真像，之后，大古又为了了解黑暗迪迦的真相，就去了TPC的仓库寻找幽怜的时光机器，但时光机器在播放了一段黑暗迪迦与卡密拉、达拉姆和希特拉一起破坏世界的影象后就自毁了。就在这时，卡密拉、达拉姆和希特拉出现了，在攻击大古之后卡密拉道出了真相。3000万年前，奥特曼在击倒了所有敌人之后，为了利益而开始了内战。4人在那时曾一同称霸了世界，而迪迦则在幽怜的劝说之下放弃了黑暗并获得了光的力量，最终封印了他原来的同伴。而卡密拉、达拉姆和希特拉现在被困在结界中，他们以居间慧队长来要挟大古重回黑暗，以便打破结界、重新称霸世界（其实都是卡密拉使用的幻术，并将黑暗的神光棒交给大古）。但是没想到丽娜在外面已经听到了，当声音消失时，丽娜打开了仓库，却发现大古昏迷不醒，翻过大古后又发现了黑暗神光棒，在大古昏迷期间，幽怜在梦里告诉了大古一些事情和真像，醒来之后，为了救居间队长，与丽娜一番交谈后，丽娜给了大古黑暗神光棒，于是大古孤身前往露露耶。随后丽娜与指挥等五人驾驶雅格迪斯号一同前往露露耶，在露露耶大古真正变身成了黑暗迪迦，而且在变身时结界也被打破了，而且露露耶也爆发出了比加坦杰厄出现时更强的黑暗能量。GUTS的雅格迪斯号在佐加的攻击下逐渐不支，幸而未来的SUPER GUTS（喜比刚助、幸田、狩矢和由美村良）前来支援才转危为安。而且，居间队长也依靠宗方指挥送给她的护身符拿到了掉在洞中的引爆器，消灭了所有的佐加。迪迦也击败了达拉姆和希特拉分别变为力量型和疾风型，在与希特拉战斗时重新得到光的力量，变为复合型，击败了希特拉，然而并未完全转换，但被卡密拉召唤的迪莫杰厄打败，最后在觉醒的超古代战士的帮助下，变身为闪耀型，打败了迪莫杰厄，之后的卡密拉在道出了其实自己也向往光的真像之后去世了，在这之后露露耶受到闪耀迪迦的必杀技杰拉迪斯光束强大能量的波动后，再一次沉入了海中，黑暗的能量也被冲散。大古和丽娜最终成婚，而且还去了火星。不过在踏上旅途之前，有一个人向大古脱帽行礼，那人竟是——飞鸟信，然而大古看出了飞鸟信其实在未来也能变身为奥特曼时，在脑海中说出了：“后辈，加油！”。
