奇怪な生物（群体）と巨大な植物（草体）は流星群と共に外宇宙から飛来したものであり、互いに共生関係にあると考えられた。群体はガラスや土などに含まれるシリコンを摂取し、その分解過程で発生した大量の酸素で草体を育てるが、その高濃度環境下では酸素の持つ毒性によって地球の大部分の生物は生存できない。ただちに自衛隊は草体の爆破を決定し、穂波は草体が種子を宇宙に打ち上げることによって繁殖すると推測する。コンピュータがシミュレートした草体の爆発力は、札幌を壊滅させるに充分なものであった。
レギオンが宇宙生物であることを見抜いていた穂波とNTT北海道の技術員・帯津は、レギオンの生態解明のために渡良瀬に協力することになる。解剖の結果や札幌での事件の分析などから、渡良瀬たちはレギオンが電磁波によってコミュニケーションし、電磁波を発する物を敵と見なして攻撃する習性を持っていると推測するが、それは電磁波の過密する大都市が狙われることを示唆していた。
ガメラによってまたも種子の発射に失敗したレギオンは、さらに電波が過密である東京を目指すことが予測された。これ以前の自衛隊は災害派遣を理由として出動していたが、日本政府は自衛隊に防衛出動を命じ、レギオンの予想進路上に防衛ラインを構築する。
そして、ついに巨大レギオンが足利市に出現した。自衛隊は空陸から総攻撃をかけるが、堅牢な巨大レギオンに決定的なダメージを与えられないまま、第一防衛ラインを突破されてしまう。一方、仙台では穂波や浅黄、子供たちが集まり、ガメラの復活を祈っていた。その祈りの力が浅黄の勾玉を通じてガメラに集まっていく。その途中で勾玉は砕けてしまうが、祈りが通じたかのようにガメラは復活し、巨大レギオンのもとへ飛び去る。
穏やかな朝陽の中、戦いを終えたガメラはジェット噴射で飛び去っていく。その姿を敬礼をもって見送る隊員も見られる自衛隊の作戦指揮所は師団長の「状況終了」の言葉で安堵の空気に包まれ、互いの健闘とガメラの活躍を讃えた。
数日後、札幌市内には「ガメラの敵にはなりたくないよね」と話す穂波と帯津の姿があった。
登場怪獣.
ガメラ.