在艾伦他们居住的帕拉迪岛之外，还存在一个其他人类居住的世界。当中一个国家「玛雷」与其他各国爆发战争。陷入苦战之际，他们决定要攻进帕拉迪岛，把「始祖的巨人」抢过来。在这里又看到另一群孩子们拼命求生存的身影……
夜晚，洛洛在家里玩电脑游戏，突然落雷击中大厦，洛洛被传送到一个陌生的世界里。醒来之后，洛洛发现自己竟呆在一个以他最喜欢的机战游戏作为背景的虚拟世界。过不多久，茫然的洛洛就遭到猛兽族黑铁兽的袭击，差点小命不保，幸好时光之城的大将霹雳火及时出现将他救下，才避过猛兽族的追杀。洛洛与霹雳火结识成为朋友了，命运滚轮的转动无法避免，机战世界开始书写新的章程。
三年同班同学却没有说过一句话，这指得就是阿良良木历（神谷浩史 配音）和战场原黑仪（斋藤千和 配音）。二人虽是同班同学，但可以说没有任何交集。本以为就会这样一直下去的阿良良木历因为一次偶然接住了意外从楼梯上跌下来的黑仪。而这次意外的从天而降，让历知道了黑仪的秘密。而这个秘密牵扯到众多事情，虽然历发誓自己绝不会把这件事告诉任何人，但黑仪还是表示怀疑。而历也向黑仪透露出自己的小秘密。但这个城市并不是只有二人拥有神奇的力量。许多奇怪的生物和事情正在向二人靠拢。 本剧根据日本小说家西尾维新的同名轻小说改编。《化物语》曾获得2009年“这本轻小说真厉害！”票选活动第六名。
由于两位假面骑士的活跃，邪恶组织·杰鲁修卡被消灭，但是首领又创建了新组织·毒蝎帮(又译“迪斯特龙”)。本乡猛的学弟·风见志郎偶然目击毒蝎帮的行动，而受到该邪恶组织的追杀，之后父母以及妹妹都被毒蝎帮的怪人所杀。志郎为了向毒蝎帮军复仇而要求1号和2号替他改造，但二人知道改造人的悲哀，而拒绝了他。后来1号和2号落入了毒蝎帮的陷阱而陷入危机，志郎舍命相救，被机关所伤而奄奄一息，为了救他一命，1号、2号不得不将他改造成改造人·假面骑士V3。
