在怪兽出现率首屈一指的日本——怪兽无情地蹂躏着这个国家，践踏人们的日常。曾经立志要成为防卫队员，而今从事怪兽专门清扫行业的主人公日比野卡夫卡在某一天因为受到谜之生物的影响，身体开始怪兽化。担任讨伐怪兽工作的日本防卫队将这样的他称作“怪兽8号”。
这是个怪兽已成为日常威胁的日本。曾立志加入「日本防卫队」讨伐怪兽的日比野卡夫卡，放弃了这个梦想在专营怪兽清洁公司里工作。在对无法与现活跃于防卫队的第3部队的队长兼青梅竹马・亚白米娜完成一同消灭怪兽诺言的自己感到失望的日子里，他遇见了立志加入防卫队的后辈・市川雷诺。
卡夫卡被一个神秘的小怪物寄生，自己也变成了怪物，他担心国防军会把他抓起来，于是带着雷诺逃离了医院。这时，他们发现一对父子正在被怪物袭击。不顾一切的卡夫卡与怪兽对峙，奋力挥拳。
身为「怪兽8号」被防卫队所追捕的卡夫卡，在雷诺的帮助下隐藏身分，参加防卫队员选拔的第二次测验。卡夫卡对来到会场的臭屁女孩、四之宫琪歌露夸下海口，却在体能检定里惨遭滑铁卢。卡夫卡打起精神决定要在接下来的最终评选里扳回一城，但其测验内容居然是「讨伐怪兽」！
测验一开始就被发现实力不如人的卡夫卡在雷诺的帮助下再次站了起来，但在琪歌露的活跃下，转眼间最终评选就已结束。所有考生都被琪歌露的惊人实力所辗压。就在这时，考场里出现了神秘怪兽。这个意外状况，让现场陷入一片混乱。
在防卫队入队仪式上没看见卡夫卡的身影，琪歌露露出了失落的神情。就在这时迟到的卡夫卡出现了。虽然没能通过测验，但他在第3部队副队长・保科的推荐下成为了防卫队的候补队员。伴伙们因卡夫卡的加入而元气大增。但保科心里却有着其他想法。
相模原出现怪兽！新进队员的初次任务，是在大部队后方讨伐余兽。被点名「若在三个月内没有表现的话就要被开除」的卡夫卡充满干劲，难掩对这份梦幻工作的兴奋之情，雷诺被这样的卡夫卡所打动也士气大振。怪兽讨伐作战开始了！
突然出现的神秘人形怪兽毫不留情的攻击了雷诺和伊春，雷诺为了保护受伤的伊春奋力抗争，随后回忆起琪歌露透露初次遭遇神秘人形怪兽的情报，艰难的与怪兽战斗。
卡夫卡为了拯救雷诺他们，变身成怪兽8号。但就在击退人型怪兽之后，怪兽8号随即遇上了保科！卡夫卡苦于抵挡保科的猛攻，却也害怕他的反击会伤到对方，使得他打得极为保守。卡夫卡在千钧一发之际成功逃走，但保科却在这场战斗里感到了一股异样感。
在寻找伪装成人类的“怪兽9号”的同时，一群怪物突然袭击了米娜缺席的立川基地！指挥不蜂拥而至的翼龙怪物的野兽是一种新的“大怪物”，具有理解人类语言的智慧。怪物似乎很享受这场战斗，并瞄准了基地中最强的干员——保科宗四郎。
新进队员不断发挥训练成果逐渐击退来袭的翼龙系怪兽，另一方面，巨大化后的「怪兽10号」攻势愈发猛烈！虽然保科不断应对敌人动作并确实给予伤害，但终究是来到了极限。这时保科心里浮现的，是米娜认同自己的剑技，将自己的背后托付给保科的话语。
卡夫卡终于因为暴露其怪兽8号的身分而遭到逮捕，在日本防卫队长官・四之宫功的命令下被移送至总部基地。卡夫卡加入防卫队的梦想破灭，内心也因背叛伙伴而自责不己。在肃杀的押送过程中，与卡夫卡独处的米娜慢慢打破沉默。
当第三部队的成员们奋力拯救卡夫卡的生命时，八号怪兽和四之宫功继续在有明临海基地进行殊死搏斗。可以自由操纵大型怪物力量的四之宫功，展现了一度被誉为自卫队史上最强的能力。但怪兽八号却失去了卡夫卡的控制，以令人震惊的攻击进行反击，不关心自己身体受到的伤害，无情的攻击将四之宫功逼入绝境。
