光の国を襲撃したダークロプスのシステム・コアから発せられるマイナスエネルギーを辿り、ウルトラの父たちから授けられたエネルギーでアナザースペース（異世界宇宙）へ向かう。そこで、システム・コアはアナザースペース突入に耐え切れず、消滅するが、自分を呼ぶ声に導かれ、開拓惑星アヌーで人々を守ろうとして重傷を負った青年・ランとその弟・ナオに出会い、瀕死の重傷を負ったランの人格を眠らせたまま彼と一体化する。

アナザースペースの太陽エネルギーを得られずに長時間の活動ができないため、3回までしか変身できない。

その後、惑星エスメラルダの王女・エメラナ、彼女を守護する宇宙船・ジャンバード（ジャンボット）と出会い、光の国とナオとエメラナの故郷を襲撃して宇宙の支配を企む敵の正体が、かつて自分が倒したはずのウルトラマンベリアル＝カイザーベリアルだと知り、ナオの一族に伝わる「バラージの盾（ウルティメイトイージス）」を求めてナオ、エメラナ、ジャンバードとともに、ナオの持つバラージの盾の欠片を手がかりに旅立つ。

旅の中で盾の詳細を知る炎の海賊および、その用心棒、グレンファイヤーと会いに行き、好戦的な彼とぶつかり合い、加えてベリアル軍の襲撃を受けながらもその在処が鏡の星であることを教えられ、鏡の星へ向かうが、そこで出会ったベリアルの闇に冒されたミラーナイトを救う。彼らの協力により鏡の星でウルトラマンノアの像とバラージの盾を発見するが、ナオが欠片を填めるとバラージの盾は消滅してしまう。その直後に再びベリアル軍の襲撃を受けてナオやエメラナと離れ離れになってしまい、ウルトラゼロアイを奪われてベリアルに囚われてしまう。

敵の本拠地でベリアルと対面し、眼前で光の国へ大量のダークロプスを送り込まれてしまうが、ミラーナイトとジャンボットたちに助け出されてウルトラゼロアイを奪還して変身し、ベリアルと直接対決する。その後、アークベリアルとなったベリアルにより絶体絶命の窮地に立たされるが、グレンファイヤーと鏡の星、炎の海賊、そしてナオたちの故郷の艦隊に救われ、追い詰められながらもともにベリアル軍と戦うその1つとなった人々の心の光に呼応して現れたウルトラマンノアからウルティメイトイージスを授かり、光の勇者・ウルティメイトゼロとなってアークベリアルを倒す。

平和が戻ったエスメラルダでランと分離してナオやエメラナと別れ、グレンファイヤー、ミラーナイト、ジャンボットとともにウルティメイトフォースゼロを結成し、新たな宇宙へ旅立った。