서기 2천년대의 지구. 메가로폴리스는 항성간을 운행할 수 있는 은하철도의 출발점이자 부유의 상징이며 인류의 염원이기도 한 영원한 생명인 기계의 몸을 가진 부유층만이 향유하는 도시로, 인류의 초 근대 과학력이 만들어 낸 최첨단의 기계화 도시이다. 때문에 기계몸을 가지지 못한 인간들은 이 풍요한 기계화 도시에서 돈을 벌어 영원한 생명을 얻기 위해 메가로폴리스 주변으로 몰려들고, 결국 메가로폴리스 주변은 슬럼화된다. 철이(데츠로) 역시 영원한 삶에 대한 동경으로 엄마와 함께 안드로메다로 떠나기 위해 열심히 일하지만, 기계 백작의 인간 사냥으로 엄마를 잃고 좌절하고 만다. 기계 백작에 대한 복수를 다짐하는 철이는 결국 안드로메다로 떠나는 999호를 타기 위해 다른 사람의 승차권을 훔치지만 경찰에 체포될 위기에 빠진다. 그런 철이 앞에 나타난 신비의 여인 메텔. 메텔은 철이에게 아무 조건없이 자신과 함께 안드로메다로 여행을 떠나면 999호의 승차권을 주겠다는 제의를 하고 철이는 자신의 엄마를 닮은 메텔과 함께 안드로메다로 떠난다. 긴 여행에서 많은 위기와 어려움을 넘긴 철이와 메텔. 결국 최후의 목적지인 안드로메다에 도착하는데