因天灾而失去母星的宇宙流浪民族——十亿巴姆星人希望向地球移民，双方在月球基地展开了谈判，但是谈判过程中却发生了巴姆星里昂大元帅被人阴谋投毒暗杀事件，里昂之子里希迪鲁情急之下误杀了地球方面代表龙崎勇。最后谈判破裂，巴姆星人开始了对地球的全面侵攻作战。
　　另一方面，龙崎勇博士的儿子龙崎一矢与好友夕月京四郎完成了宇宙飞行，返回了地球。利用一矢与京四郎从宇宙带来的新型能源戴莫光线，龙崎博士的好友和泉博士终于完成了他与龙崎博士共同设计的超级机器人斗将戴莫斯。龙崎一矢继承父亲的遗志，成为了戴莫斯的机师。在战场上，一矢救下了失忆的美少女艾莉卡，两人一见钟情，然而艾莉卡却是巴姆星地球侵攻总司令里希迪鲁提督的妹妹……一矢与艾莉卡将直面残酷的宿命。巴姆星解放军与奥鲁邦一党进行着不懈的斗争，艾莉卡逐渐成长为解放军的领袖，里希迪鲁开始一直敌视一矢与妹妹之间的感情，但在奥鲁邦的阴谋逐渐被揭露，他的战友巴鲁巴斯和莱萨先后为揭露阴谋和掩护自己而牺牲之后，里希迪鲁在地球军和巴姆星解放军的帮助下决定亲手解决战争元凶来洗刷自己与地球开战的罪恶。
　　长浜忠夫三部曲的最后一部，邀请了颇有少女漫画风格的圣悠纪担当人设，上演了一部SF版的罗密欧与朱莉叶。龙崎一矢相貌英俊、武功高强、头脑聪慧、为人光明磊落且充满深情厚意；美丽的艾莉卡温柔而坚强；里希迪鲁高洁威武、大气凛然，犹如年轻的雄狮；三位青年虽然一开始被阴谋蒙蔽而处于敌对，但他们都是热爱和平的人，所以彼此之间惺惺相惜。片中的反派人物除了恶贯满盈的巴姆星阴谋家奥鲁邦之外，还有一位被无数人唾骂的“粪青”——三轮防人，此人身为地球军长官却顽固不化，盲目仇视巴姆星人，乱指挥外加迫害龙崎一矢，最终引起公愤被推翻。最后结局以一矢和艾莉卡爱的大胜利而告终，而自感罪孽深重的里希迪鲁则以死上演了又一出长浜式的美型恶役悲剧；从而与沙京、加鲁达及哈奈尔一起并称为长浜创造的四大美型恶役。无论是爱情描写，战斗场面刻画还是人物性格塑造都相当成熟；作为长浜忠夫监督的最后一部机器人动画作品，《斗将戴莫斯》将永远被萝卜控们所怀念。

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