一架隶属于美国的运输机坠落到东京湾，恐怖的经历就此展开..数日后，接连发生的机械人被袭击案件导致数名驾驶员的死亡，刑事久住武史和助手泰真一郎开始调查此案。在调查过程中，心不在焉的一郎认识了岬冴子，对她产生了爱慕。袭击事件仍旧继续发生着，不仅是机械人，连普通人也有数人死于非命，而且在东京湾内，渔民发现了巨大的不明物体。在得知巴比伦基地发生怪异事件后，两位刑事赶到基地，却被一只巨大的怪物追击而险些丧命。此时，东都生物医学研究所的所长似乎知道整件事情的来龙去脉，而久住武史和泰真一郎也追查到了这里，他们发现岬冴子原来是这里的研究员，她的可疑之处颇多，而一郎也了解到冴子悲惨的过去。经过努力，案情基本得到确认：怪物是实验室的样品，代号是“13号”。为了消灭怪物，各方决定协同作战，并由特车2课第2小队实行消灭任务！当13号落入圈套时，冴子也选择了结束生命，而一郎却无法阻止这一切的发生......<br />
机动警察剧场版3同主演影片作品