1964年，战后的日本正处于经济高度增长期，东京奥运会召开在即，举国上下沉浸在沸腾的热情之中。我们所熟悉的夕日町三丁目，人们的生活也悄悄发生着改变。茶川龙之介（吉冈秀隆 饰）终于和温柔的广美（小雪 饰）结婚，养子淳之介（须贺健太 饰）已步入高中，正朝着东大努力，夫妻二人也即将迎来新的生命。可是龙之介一方面要面对新晋小说家的挑战，一方面又要重视和病危的父亲的关系。隔壁的铃木车行业扩大规模，并应入了新学徒。已成长为经验丰富老师傅的星野六子（堀北真希 饰）喜欢上凡天堂医院的菊池医生（森山未来 饰），但是一些不良传闻让小六苦恼不堪。　　随着奥运会的召开，美丽的三丁目迎来美好的一天……

22世纪末，被人类称作“加米拉斯”的不明外星生物盘踞火星，并持续向地球发射带有强烈放射性物质的游星炸弹，致使地球人死伤无数，濒临灭绝，被迫转到地下求生。在这紧要关头，人类组成宇宙舰队远征火星，结果几乎全军覆没，侥幸逃回的大和号成为人类最后的希望。与此同时，一个神秘装置穿越万里银河坠落地球，经检测发现该装置竟然能消除放射性物质。为了从装置的主人——麦哲伦星云伊斯坎达尔星的高智慧生物那里寻求帮助，人类决定孤注一掷，派遣大和号进行这次远征。火星之战中失去哥哥的原宇宙舰队成员古代进（木村拓哉 饰）应召归队，和一众好友成为了见证伟大历史时刻的一员。而得知人类动向的加米拉斯也发起了一波波的致命攻击……　　本片根据松本零士的同名原著改编。