競艇場の高レベル放射性廃棄物はシェルターに封印することになったが、シェルターを運んできたヘリは何者かに撃墜され、中身の放射性廃棄物ごと盗まれてしまう。さらに町中には戦車などを持つ軍隊が現れ、荊たちと戦闘状態に陥る。正体不明の軍隊はかつて救助のために東京に進駐した自衛隊の第1師団であったが、今や亡霊のように東京を彷徨い続けていた。第1師団には原発事故のことを知らされず都民救出に駆り出された経緯があり、国は彼らを見捨てて東京を封鎖したため、師団の隊員たちは国を恨んでいた。この戦いの最中に荊たちは民間人の梶井息吹たちを救出し、彼らの住まいである三鷹市の「プラネット」へ招かれる。一方、第1師団と戦いに備え、三島教頭の依頼で特別工科学校よりコッペリオン掃除係の黒澤遥人が荊たちの下へ派遣されることになる。第1師団には深作葵が捕まってしまっており、コッペリオンと第1師団との戦闘が開始される。成瀬は負傷するも窮地を脱し、葵も救出され、敵師団長を捕虜とする。連れ帰った師団長への尋問から、第1師団の目的は「廃棄物をお台場の原発に集め、世界を死の灰で覆い尽くす」ことにあると判明する。それゆえ、原発を破壊するために高濃度危険区域に進入できるコッペリオンを捕らえようとしていたのだ。その後、渋谷へ向かう成瀬らの前に掃除係のメンバーであった小津姉妹の小津歌音と小津詩音が現れる。小津姉妹は恐るべき破壊力を有し、しかも殺人犯の遺伝子を受け継いでいた。コッペリオンでありながら小津姉妹は第1師団側に付き、荊や遥人を襲撃する。コッペリオン同士の凄戦が繰り広げられるが、荊たちは辛くも小津姉妹を退ける。その頃、高濃度放射性の“死の風”が「プラネット」に迫っていた。三鷹周辺は、敵の放射性物質の投棄による汚染地域の出現・封鎖によって動けない。そこで、「プラネット」の人々は武蔵野電鉄を使って新宿へ脱出する計画を練る。そんな折、井の頭公園で荊たちと小津姉妹との戦いが始まる。さらに第1師団はクモ型ロボットを操り、小津姉妹に加勢する。絶体絶命の状況の中、小津歌音の電撃を受けた葵は、突如としてその秘めたる能力を開放させる。葵の驚異的なサイコキネシス能力により、荊たちは危機を脱するのであった。苦労の末、東小金井駅を電車が発進するが、遥人と改心した師団長が犠牲になってしまう。三鷹駅で電車を待つ荊たちを小津姉妹が襲撃する中、第1師団の残兵をも電車に乗せて脱出は決行される、小津歌音がクモ型ロボットを操り猛追するも、最終的に小津姉妹は敗北し、荊たちと和解が成立。ついに列車は無事新宿駅に到着する。
新宿駅を発車するとガード（新宿大ガード）を渡り、西側に高層ビル群、東側に西武新宿駅を見ながら緩やかに左へカーブして湘南新宿ライン・山手線・埼京線から分かれ、間もなく大久保駅を通過、その先も緩やかにカーブし、カーブを抜けて西を向くと再び神田川を渡り中野区に入って東中野駅を通過、ここからはるか先の立川駅まで長い直線区間となる。東中野駅を発車し、東京都道317号環状六号線（山手通り）を潜ると、掘割の右手に桜並木が見える。左手に中野電車区が現れると東京メトロ東西線が地上に出て合流し、中野駅に到着する。中野駅から荻窪駅までの区間は「中央線中野三鷹間線路増設計画」に基づき1961年12月から高架化工事が行われ1964年に工費260億円をかけて完成し、同年9月20日より上下線同時に運用が開始された。これによりそれまで同区間にあった24の踏切はすべて姿を消すこととなった。同駅周辺は中野サンプラザや中野ブロードウェイを中心に繁華街が形成されて賑わいを見せている。高架駅だが、高架が低い上構内が広く、地上駅の様相を見せる。この先いったん高架線を降りるが、間もなく杉並区に入ると再び高架線を上り、東京都道318号環状七号線を跨いで、程なく高円寺駅に到着する。高架線の下には住宅街が広がっているが、高円寺駅・阿佐ケ谷駅周辺はコンパクトに収まった商業地帯となっている。高架線の下に住宅街が迫り側道を作る余裕がないため、この区間の高架下には歩行者専用道路を作るなどの苦慮が施されている。いったん高架線を降り、東京都道5号新宿青梅線（青梅街道、都道4号と重複）を潜ると荻窪駅に到着する。東京都道311号環状八号線（環八通り）を跨ぐと再び高架を上り、善福寺川を渡る。西荻窪駅は東京女子大学を中心とした文教地区にあり、駅周辺にはアンティーク雑貨店や古書店が立ち並ぶ。宗教団体の関連施設も多く、かつてオウム真理教の主要施設があったことでも知られる。発車すると間もなく東京23区を抜け、武蔵野市に入る。東京都道7号杉並あきる野線（五日市街道）を跨ぐと左手に丸井とユザワヤ、右手に東急百貨店等が見え、大規模な繁華街に入り、吉祥寺駅へ。水道橋にあった同名の寺院の門前町の住民が五日市街道沿いのこの付近に移住し開墾したことから始まり、現在では京王井の頭線と接続して多摩地区有数の商業地帯となっている。発車すると間もなく両側の高層ビルはなくなり、再び住宅街を走る。駅から北へ15分のところには成蹊学園がある。南口は歓楽街として、夜になると別の顔を見せる。そして再び高架線を下ったところが三鷹駅となる。駅直下に玉川上水が流れ、武蔵野市と三鷹市の市境となっている。北側（武蔵野市）には官公庁の施設が多く、南側（三鷹市）には南北に商店街が伸びている。ここで複々線区間は終わる。