지구는 핵전쟁으로 인하여 오염된다. 살아남은 사람들은 지하에 숨어서 대기오염이 걷혀질 때까지 기다리던중, 대기오염제거기를 제공하겠다는 탈레스별의 통신을 받게 된다. 수많은 우주선들이 탈레스별을 향해 길을 떠나지만 모두들 살아돌아오지 못한다. 한편 한국의 김박사는 태권브이의 부품을 해체하여 우주전함 거북선을 만들고, 이에 탑승할 한국의 씩씩한 젊은이들을 선발된다. (영화 첫부분에사 태권브이가 조각조각 분해되고, 이를 주인공인 훈이가 눈물로 말리는 부분은 정말 절절하다. "태권브이는 정의의 용사입니다. 결코 해체하면 안됩니다아~~~!!!") 그러나 누군가의 음모로 우주전함 거북선은 일부의 젊은 승무원들만을 태운 채 갑자기 출발하게 된다. 젊은이들은 태양의 흑점을 돌파한다든지, 눈이 하나뿐인 외계인이 사는 혹성에 도착한다든지 하는 모험을 겪는다. 결국 이들 "충무공의 후예"들은 "구국의 일념"으로 탈레스 별에 거의 도착하지만, 그 직전 우주해적의 습격을 받는다. 위기에 몰린 거북선의 앞에 나타난 것은 바로