地球警備隊の隊員である藤野千沙は、凶悪な三つ首合体巨大怪獣、ドリオンを追い闘い続けていた。そう、彼女は巨大ヒロイン、アトミックレディなのだ！巨大変身した千沙は、圧倒的なパワーでドリオンを退けるのだった。再びドリオンが現れた。変身し闘いに赴くアトミックレディ。しかし相手はアトミックレディの弱点を探ることに徹し、ついに胸のアトミックタイマーが弱点であるを見破られる。弱点を攻められ変身解除したところを、二人のユナイト星人に捕らえられる藤野千沙…。アジトに連れ込まれ、吊るされて訊問され、電マ拷問でいたぶられてしまう…。その時点で別行動していたユナイト星人も合流し、さらに状況が危なくなるが、地球警備隊の探査能力はすさまじく、からくもピンチを逃れる千沙。そしてドリオンとの戦いの火ぶたが切られる。必殺のアトミックフラッシュを放つアトミックレディ！しかし、アトミックエネルギーを自分達の力に変換する薬を手に入れていたユナイト星人達は、怪獣体から巨大な顎をもつ大蛇に変化してしまう！？ 大きな顎での噛み付き、舌による巻きつき攻撃をうけ絶体絶命のアトミックレディ…。果たして地球に平和は訪れるのか…？
