昭和二十二年,北海道岩内某当铺一家三口被人杀害,店铺遭到焚毁。不久台风来临,行驶于津轻海峡的曾云号沉没,500多人丧生。警方在核对海难死者身份时,发现两具不明身份且伤痕可疑的尸体。经调查,得知二人系网走监狱的刑满释放人员沼田和木岛,失踪前曾与一名叫犬饲多吉的人在一起。函馆警察弓坂直觉此案与犬饲有关,但犬饲犹如人间蒸发一般,此案最终不了了之。
十年后,杉户八重和一名男青年的尸体从海中打捞上来,警察味村时雄判定二人并非自杀,男青年的主人——实业家樽見京一郎则拥有重大嫌疑。随着调查深入,那起沉疴十年的悬案也一同浮出水面……。未来世界,人类文明高度发达,智能机器人大量涌现,已在日常生活中占据重要的位置,而且人类为了获得永恒的生命,也尝试将自己改造为机器人。同时,一列名为“银河铁道999号”的宇宙列车担负起连接地球和宇宙文明的使命,星系从此不再遥远。
少年星野铁郎(野沢雅子 配音)的母亲被嗜好杀戮的机械伯爵杀害,他肩负母亲的嘱托,决定前往安达罗星云改造身体,为此不惜在车站抢夺他人的银河铁道999号车票,不过也因此邂逅了容貌与母亲极其相像的梅蒂尔(池田昌子 配音)。凭借梅德尔的帮助,他终于踏上999号列车,继而展开一段充满未知的旅程……
本片为《银河铁道999》第一部剧场版动画。。