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15年前，凑家兄弟的母亲凑澪以“去买做寿喜锅的豆腐”为由离开后就神秘失踪实际上是因触发异次元装置而被困异次元，在父亲凑潮的陪伴下过了15年平平淡淡的生活。长大后的勇海就读国立绫香大学研究宇宙考古学，虽然遗传了母亲的优秀头脑，但也遗传其不少的古怪性格，经常让作为哥哥的凑活海操心。
第一集，勇海的仪器观测到绫香山的异常波源移动再结合网络上一对目击怪兽的情侣拍摄到的视频，觉得山里肯定有问题。十分相信被世代传颂的绫香星传说且认为是历史事实并决定前去调查，结果与哥哥在调查现场遭遇复苏的火炎骨兽格尔吉欧波恩的袭击。
在逃命过程中，为救下一个小孩而被格尔吉欧波恩的火球波及，兄弟俩紧握双手奇迹诞生欧布直呼内行，罗布回旋闪光与罗布水晶穿越异次元空间救下两兄弟，勇海和哥哥获得变身为罗索奥特曼烈火形态、布鲁奥特曼跃水形态的能力，成功击败格尔吉欧波恩。兄弟二人因此开始守护着绫香市。
第二集，兄弟俩深夜变身研究奥特曼的秘密，哥哥活海认为他们变身奥特曼的秘密不能告诉任何人，而凑勇海认为应该将自己是英雄的身份公之于众。两人因此产生分歧，勇海因心怀不满而扬长而去，被妹妹朝阳找到。保镖怪兽布莱克王大肆破坏城市，，兄弟俩的隔阂在妹妹朝阳的影响下，两人和解并同心协力迎战，刚开始还是被布莱克王压制，兄弟俩交换水晶后逆转形势将其击败。
第三集，兄弟俩在母亲遗留下的手扎发现关于罗布水晶的研究，并在父亲凑潮那里得知爱染科技的人或许知道有关这份研究手扎的事情。于是与妹妹朝阳前去爱染科技参观，决定借机询问当年参与研究的社长爱染诚有关母亲凑澪的事，爱染诚也不知道凑澪的下落，但在其所掌握的信息大致了解更多关于两位奥特战士、格尔吉欧波恩和绫香星传说的联系。
途中石化魔兽贾戈尔贡来袭，兄弟俩变身迎战并觉醒新武器击败怪兽。
第四集，作为投手而驰名的原高中球员哥哥凑活海。为了家人而放弃了加入专业球队的梦想，在所属的草野球队的教练引退赛上燃起了斗志。但是，在与怪兽战斗留下的负伤影响了他的投球。这时教练对他说的话语“你的职责究竟是什么，不论你如何选择，最终的那片夕阳都会将你包容安慰”，本集的教练演员饰演过江田岛海军学校的森下下士教练将代代传下来的罗布水晶交给了凑活海。比赛当天怪兽出现了，为了完成作为投手以及作为奥特曼的使命，凑活海开始与自己的决意一起战斗!使用新的力量击败怪兽。
第五集，决定帮助即将出国的大学同学二宫悠叶完成飞天梦，来到野外测验飞行翼。同时猛禽怪兽古厄巴萨来袭，勇海和活海变身迎战并相互配合获得隐藏在地底的风属性水晶，勇海变身飓风形态并利用风的属性以风制风化解强风，最后使用旋风光线配合罗索的赛罗双斩击败古厄巴萨。
二宫完成临走前的心愿与布鲁在空中飞了很久。
第六集，机械怪兽机械哥莫拉突然出现，兄弟俩变身迎战并将其击败。之后，回到店里居然见到了小时候照顾他们的小牧姐，决定来场小时候未解决的猜拳比赛，以数据分析出小牧姐的下一步然并卵，结果还是输惨了。
比赛后，小牧姐被爱染诚抓住并囚禁在机械哥莫拉体内，兄弟俩不得不再次变身迎战。
第七集，因为小牧姐受伤而陷入自责，失去了守护人类的信心，丧失了变身能力。
随后，在小牧姐的提醒下，回想起自己曾经用奥特臂力救下哥哥的往事。
最终，勇海重拾信心走出阴影而重获变身能力，与哥哥再次击败格尔吉欧波恩。
第八集，大蚁超兽阿里蓬塔出现，兄弟俩变身迎战，在战斗过程中却没有认真在打，导致爱染诚十分生气，认为他们没有当奥特战士的资格。
兄弟俩应爱染诚之约来到郊外，爱染诚当面变身为暗黑欧布奥特曼，在得知其就是幕后黑手后就变身迎战反被击败。
第九集，被黑暗欧布击败的兄弟俩不甘心开始艰苦的特训，并在机缘巧合下获得土属性水晶。大概了解爱染诚的意图，决定再次挑战爱染诚并将其击败。战斗结束后，夺走了爱染诚的欧布圆环NEO。
第十集，击败古代怪兽哥美斯S之后，凑家决定休假进行家庭旅行，兄弟俩再次遇到爱染诚，爱染诚决定对两人做最后的测试，召唤出豪烈暴兽霍洛波罗兹，兄弟俩变身迎战却不敌，欧布圆环NEO也被爱染诚夺回并变身暗黑欧布。
第十一集，兄弟俩想揭穿爱染诚的真面目，却受不明真相的群众阻止，而霍洛波罗兹的水晶被神秘少女捡走。兄弟俩对身为奥特战士的想法产生动摇，但依然坚定战斗下去。之后，在爱染诚想再次上演同样的戏码时，二人出面阻止并击败其召唤的宇宙恶魔巴力西卜。
在正打算迎击暗黑欧布时，神秘少女召唤并强化了霍洛波罗兹。
第十二集，兄弟俩与暗黑欧布迎击霍洛波罗兹却不敌，三人被打到解体，两兄弟在妹妹面前变回原形并被送进医院，同时父亲发现妹妹的奇怪之处。
两兄弟醒来被妹妹质问，与哥哥表示是为保护大家，同时神秘少女再次召唤霍洛波罗兹，两人变身迎战却依旧不敌，最后凭借欧布圆环NEO的力量将其击败。
第十三集，勇海和哥哥将自己的秘密告诉妹妹，另外父亲因为看到以前的照片开始怀疑妹妹的身份。
第十四集，神秘少女自称美剑沙姬将光暗两块水晶送给朝阳，兄弟俩怀疑这两块水晶有问题。爱染诚在美剑的帮助下变身爆击骨兽格尔吉欧王，以强大实力轻松碾压罗索和布鲁，兄弟俩决定冒险使用光暗水晶的力量却被水晶拒绝，反被格尔吉欧王打回原形。
第十五集，在两兄弟落败后，格尔吉欧王因美剑对达令下达开启爱染科技的怪兽拘捕系统而暂时停止活动。勇海和活海一如既往的吵架，而市民认为已经不需要奥特曼了。美剑让达令解除拘捕系统后，格尔吉欧王苏醒，兄弟俩再次变身迎战但仍然不敌。
最后，成功激活光和暗两块水晶，兄弟二人合体为罗布奥特曼，并且轻松地击败格尔吉欧王。
第十六集，在得知妹妹离家出走后，兄弟俩与父亲发生争吵。这时美剑召唤透明怪兽内隆嘎抽取城市电力充能，妹妹打电话联系美剑，打乱美剑的计划。兄弟俩变身迎击，内隆嘎却被美剑召回。兄弟俩找妹妹时碰巧遇到美剑，美剑不再隐藏身份当面召唤内隆嘎，再次变身迎战。
最后，合体为罗布才将其打败，回家后一家人重归于好。
第十七集，兄弟俩找到派对现场，三面怪人达达认为怪兽和奥特曼之间是不能友好相处，所以愤怒地巨大化要搞破坏。
兄弟俩变身迎战却不敌布鲁致敬了一下炎头队长，直到合体为罗布的实力面前，达达束手无策。
最后达达被上司快兽布斯卡变小封印并让他自我反省，布斯卡对兄弟俩示意友好，一起参加派对。
结尾，一家人观看新闻，美剑公开地球即将爆炸的消息。
第十八集，美剑公开了地球即将爆炸的消息。九代目美菲拉斯星人和七代目扎拉布星人在拍摄四代目齐布尔星人负责的宇宙电台“突击！隔壁的银河系”，如今为了提高收视率美菲拉斯想出了“奥特之父”凑潮拯救地球的计划，准备了炸弹令扎拉布星人伪装为被绑架的妹妹凑朝阳来引诱凑潮上钩，扎拉布伪装的美剑和朝阳都是吊梢眉之后被美剑本尊吐槽但并没有告诉扎拉布使用了真炸弹。之后为了追求收视率美菲拉斯巨大化，赶来的兄弟俩与之交战。上钩的凑潮虽然明白被美菲拉斯骗了，但凑潮还是成功的救下了被骗的扎拉布星人。最终罗索成功拆除了爆炸物，兄弟使用三重原生光线击败美菲拉斯星人。结尾M之家收到了很多匹特星的T恤订单，在凑潮明天也继续制作T恤的宣言中本集结束。
第十九集，达令中病毒启动“AZ计划”召唤金古桥，计划干掉美剑并抓住朝阳。活海变身拖住金古桥，而勇海帮达令解除病毒，朝阳也被美剑平安救出。
兄弟俩在美剑沙姬的帮忙下成功将其打败，但结尾兄弟俩被美剑偷袭，回旋闪光也被其抢走。
第二十集，回旋闪光抢走之后兄弟两人又展开争执，在朝阳口中获知美剑的真实身份其实是先代罗布兄弟的妹妹，但还是拉着哥哥来到爱染科技，决定拿回回旋闪光。古代哥莫拉来袭，回旋闪光与二人产生共鸣并回到二人手中，美剑不明白为何回旋闪光会选择这两人而强行变身超弩级怪兽古兰特王梅伽洛斯，并一度变得歇斯底里。兄弟俩迎战却无法合体而陷入苦战。[2]
第二十一集，兄弟二人配合勉强与美剑打成平手，三人都解体。兄妹三人决定与美剑和谈，美剑索性说出凑澪消失的真正原因并再次变身为霍洛波罗兹而被迫变身迎战，并得知美剑的计划。兄弟二人渐渐陷入绝境，朝阳突然站出来挡在二人面前，此时哥哥终于意识到自己的真正使命，成功合体并击败美剑沙姬，和哥哥与妹妹追上心理崩溃的美剑。来到地下室，由于三个回旋闪光的力量，重新打开了异次元装置，消失的母亲凑澪回来。
第二十二集，一家人终于团圆，而兄弟俩的奥特战士也被全家知道。就在此时，次元凶兽剃刀迪玛伽来袭，被美剑沙姬所考虑利用的地球本身所蕴含的光之能量吸引，美剑沙姬为保护光之能量再次变身霍洛波罗兹迎战反被其两次击败之后，勇海和活海变身迎战，最后合体为罗布击败剃刀迪玛伽。
战斗结束后，和哥哥被母亲设计打昏并夺走了那三个回旋闪光。
第二十三集，宇宙吞噬者鲁格赛特来袭，母亲利用三个回旋闪光成功将其封印进罗布水晶，计划放逐到异次元空间本身治标不治本，但美剑还是决定要引爆地球彻底消灭鲁格赛特的行动而拿走自己的回旋闪光，美剑变身超铠装兽格鲁吉欧女王，兄弟俩变身并合体为罗布迎战，反被打回原形。
最后，水晶内鲁格赛特的意志强行解除美剑的变身，并控制其回旋闪光实现实体化。
第二十四集，鲁格赛特开始对绫香市进行破坏行动，美剑变身格尔吉欧女王将其引到爱染科技旁并启动怪兽拘捕系统，试图引爆地球与鲁格赛特同归于尽却失败。勇海与哥哥变身迎战，想要阻止这一切并替美剑挡下光线，美剑也因此想起当年的两位哥哥，为了保护自己两位哥哥而牺牲的悲伤往事，随后深受感动的美剑以生命的代价为兄弟俩挡下来鲁格赛特的攻击。
第二十五集，愤怒的兄弟俩向鲁格赛特发起进攻却不敌，差点被鲁格赛特杀死，母亲及时强行解除兄弟俩的变身才让免于被击中，然后使用强化的拘束光线暂时束缚住鲁格赛特。两兄弟被母亲托付给父亲，并告知在异次元中看到兄弟俩被鲁格赛特杀死的结局，决心改变兄弟二人的命运，于是母亲利用爱染诚遗留下来的AZ计划，想同归于尽将鲁格赛特彻底封入异次元。勇海和哥哥成功将父亲说服，与摆脱束缚的鲁格赛特展开激战，打得不相上下。最后，朝阳变回真谛水晶，罗布使用真谛水晶的力量将鲁格赛特消灭。
危机解除后，一家人迎接获得新身体的妹妹。
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