惑星ネメシスの爆発により宇宙に散らばってしまったアンゴルモアカプセル。ベクターシグマの指令でそれらを回収する使命を受けたサイバトロンの新兵5人と、その教官に選ばれた孤高のワンマンズアーミー、ビッグコンボイは宇宙船ガンホーで宇宙の旅に向かった。一方、デストロンのマグマトロンもアンゴルモアカプセルの情報を知り、サイバトロンとは逆に熟練兵で構成された部隊を率いて、アンゴルモアカプセルの回収に乗り出したのであった。
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サイバトロン、デストロンのアンゴルモアカプセルの争奪戦に突如謎の第三勢力ブレントロンが現れ、両軍はアンゴルモアカプセルをブレントロンに奪われてしまったのである。そのブレントロンの目的は、グレートウォーで滅んだ巨大な悪「ユニクロンの復活」アンゴルモアカプセルは、ユニクロンのエネルギーを分散したもので、そのエネルギーが1つに集まるとユニクロンは復活してしまうのだ。全てのカプセルを集めたブレントロンは、ついにユニクロンをガルバトロンの肉体を使って復活させたのだった。ユニクロンは、マグマトロンと宇宙最強サイバトロン艦隊をいとも簡単に倒してしまった。
ユニクロンは完全復活のためセイバートロン星のベクターシグマにとりついた。するとセイバートロン星に、ユニクロンのツノが伸び始めた。ユニクロンの完全復活を阻止するため、ビッグコンボイは他のサイバトロンを置いて、1人でユニクロンに立ち向かったが手も足も出ない。そこにサイバトロン全員がビッグコンボイを助けに来た。ユニクロンは復活したマグマトロンの攻撃でエネルギー体に戻り、更にライオコンボイの攻撃を受け、最後はビッグコンボイのマトリクスバスターで倒されたのだった。
サイバトロン戦士
総司令官ビッグコンボイ（マンモス）
声 - 井上純一
「ワンマンズアーミー」と呼ばれ、数々の戦いを一人で勝ち抜いてきた強者。ベクターシグマの意思により訓練生たちの教官となりアンゴルモアカプセルを探す旅に出る。当初、この任務には乗り気ではなくベクターシグマに促されてようやく仲間たちを気にかけるようになることも多かったが、やがて司令官としての自覚と友情の大事さを学んでいく。
接近戦武器に両腕の「マンモストンファー」、両足から射出する「マンモスハーケン」を持ち、「ビッグキャノン」が必殺武器。そして、ビッグキャノンにマトリクスを搭載することで「マトリクスバスター」になる。（ユニクロン戦で使用）。ビーストモード時では鼻先から放射する超振動波「マンモスダイナマイト（フルパワー）」で、一度はユニクロンの身体を消滅させようとした（ただし、この技は自分自身の体さえ崩壊し兼ねない危険性を孕む）。
一人称が「俺」（途中から「私」と言う事も多くなったが）ということもあり総司令官らしくないという声も当初あったが､性に合わないと思いつつ行う新兵の育成とそれに伴う自身の成長に惹かれたファンは多い。
コミックボンボンに連載された漫画版では最後まで一人称は「俺」であり、アニメでは触れられなかった誕生の経緯が、前作のエピローグで過去の時空に飛ばされたライオコンボイを助けたマンモスが、その惑星に居る乱暴者の恐竜達がアンゴルモアエネルギーでマグマトロン等デストロンに生まれ変わった際に、マグマトロン等の攻撃からライオコンボイを庇い重傷を負い、彼を救う為にライオコンボイが自身のエネルゴンマトリクスと全身に残留するアンゴルモアエネルギーの力で再生させた結果、ビッグコンボイに生まれ変わったという設定のもとで描かれた。
ユニクロンとの決戦でユニクロンのボディをマグマトロンから託されたマグマブレードで破壊するが本体に憑依されかけ、マトリクスを開放して自爆する。自爆する際に部下達に今まで付いてきてくれた事への感謝の言葉を遺している。なお、漫画版ではビッグコンボイとマグマトロンこそ最後のアンゴルモアエネルギーカプセルであると言われ、ユニクロンは両者を取り込んではじめて真の完全体になれるとされた。
エピローグにてとある惑星で普通のマンモスとして再生されかつての部下達の敬礼を見届けた後、雪原の向こうへと去っていった。
副官ロングラック（キリン）
声 - 植本潤
士官学校では主席だった（当初はその事を鼻にかける場面もあった）ため冷徹に物事を選別することが多い。最初はドジを踏んでしまう事が多かったが、後半ではエリート意識を改善させ、サイバトロン戦士として立派に成長した。
伸縮式の腕「ロングアーム」と左腕に仕込まれている「ハンドダガー」、背中から発射する「ダブルミサイル」が武器。
コミックボンボンに連載された漫画版ではマニュアル主義者な面があり、かなりのヘタレキャラ。また、彼の先祖はみな司令官になった名門一族であると設定されていた。
陸上戦闘員コラーダ（コブラ）
声 - 植木誠
単独行動を好むサイバトロン戦士。ビーストモード時では口から火炎を吐く。
左腕の「アームマシンガン」と右腕の鞭「アームビュート」が武器。砲台型の「バトルモード」にも変形ができ、スタンピーと組むこともあった。
コミックボンボンに連載された漫画版ではデストロンと同じ爬虫類に変身する事から、ブレイクとはケンカ友達となっていた。ブレントロンに故郷を滅ぼされ、目の前で父親を殺された過去を持つ。また、彼の故郷には『ビーストウォーズ?』のスクーバが「イカ天神」という名前で祀られており、神話によるとスクーバがコラーダの出身惑星のコブラ達をトランスフォーマーに進化させたようである。
局地戦闘員ブレイク（ペンギン）
声 - 竹内順子
短気な性格の少年戦士で、「ギンギラギンに燃えてるぜ!」が口グセ。セイバーバックと体が入れ替わってしまったり、「惑星クロノス」で老人になったりとかなり災難に遭う事が多い。ビーストモードがペンギンである事が災いしてか、温度の変化にはついて行きづらい。
武器は右腕のビームが発射可能な「ブレイクアンカー」で、アンカー型のミサイルも撃てる。コラーダ同様、自らがビーム砲になる「バスターモード」に変形が出来る。
コミックボンボン版では、初期のビッグホーン並みに自惚れの激しい性格になっていた。これはイカ天神の神話を聞いた際に、同じような神話として、彼の故郷にはビッグホーンが神として祭られていると語っている事を見るに、それを匂わせるための関連付けだったのかもしれない。彼等訓練生はユニクロンとの戦い後、その功績からコンボイに昇格（この時代では「コンボイ」の名は司令官への称号になっている）。マンモスとして再生されたビッグコンボイとの別れ際に敬礼の号令を出したのは、ロングラックではなく、彼だった（漫画版のファンからこのシーンは名シーンの一つとされている）。
偵察員スタンピー（ウサギ）
声 - 石橋美佳
「マイティイヤー」を使い広範囲の情報を分析できる少年戦士。性格は臆病だが、旅の中で勇敢に成長した。終盤ではサーチやスキャニングなどの部隊の探査活動を一手に担っていた。自らハサミ状の武器になる「シザーモード」にも変形可能。武器の銃がビッグコンボイ同じものを使っている
高速連絡員マッハキック（ウマ）
声 - 小川輝晃
かつて要塞惑星での戦いで全滅してしまった「サラブレッド部隊」の唯一の生き残り。正規の戦士なので実力面や戦術面では一つ上。途中からチームに加わったため最初は新兵達と軋轢が絶えなかったが、徐々に打ち解けていく。彼もまた成長を遂げ、終盤ではロングラックに変わりチームの副官として後輩を指導した。
高い防御力を誇る右腕の「エラスティックハンド」と尻尾が武器になる斧型の「テイルトマホーク」が武器。漫画版では何故か未登場。
時空調査員ハインラッド（タヌキ、信楽焼）
声 - 家富ヨウジ
古参兵で、ベクターシグマ直属の戦士（テックスペックでは訓練のやり直しを命じられた落ちこぼれを装っているとの事）。実はベクターシグマの命によりビッグコンボイの「お目付け役」として密かにチームに同行している。普段はおっとりしているが、必要と判断した場合（もしくは敵に露骨に馬鹿にされたり）には短時間だが時間を止めることが出来る「タイムフリーズ」を行使する。
武器は徳利を変形させたビーム銃「トックリガン」。劇中で「（自分は）ベクターシグマとタメで話せる位高齢」であると言っている事から、彼はアルファートリンと同世代のG1サイバトロンが、メタルスジャガーやホットロディマスのようにマクシマルタイプのトランスフォーマーにリフォーマットされた存在であると考えられる。
漫画版では普段の間延びした口調やとぼけた性格は演技であり、本来は目つきはやや鋭く口調も真面目なものであるとされている。こちらでの正体は、宇宙の創造者「時と空間を統べる者」のエージェント。
玩具には目覚まし時計としての機能が内蔵されており、アラームを止めるために変形させなければならないという仕様になっている。一人称が僕だがオイラになることがある
後に『トランスフォーマー カーロボット』にて大西勇気の部屋に置かれている目覚まし時計として再登場する。
遊撃隊員ロックバスター（カニ）
声 - 松山鷹志
組織に属さず宇宙をさすらう一匹狼。ビッグコンボイとは戦友で、かつてはコンビを組んでいたこともあるらしい。
左手の鋏に仕込まれたビームガン「クローバスター」が武器。
攻撃指揮官サバイブ（クマ）
声 - 永野善一
惑星ステロに住む、かつてビッグコンボイを鍛えていた教官。そのスパルタぶりで仲間内からも恐れられている。
左肩から射出するコウモリ型偵察メカ「トゥルーワン」と右肩に仕込まれた攻撃用鉤爪「サバイブクロー」を持つ。
深海攻撃員シャープエッジ（ノコギリザメ）
声 - 近田英紀
戦いに生きがいを見いだし、惑星アクエリアスにて武者修行をしている剣豪。あまりにも一人でいる時間が長かったため、独り言を言う癖がついている。
武器はノコギリザメの頭部分を使った剣と大鋏、胴体に仕込んだ槍。ビッグコンボイと対決した。
物理学者バンプ（アルマジロ）
声 - 竹本英史
戦いを好まず砂漠の惑星タスモで研究に没頭している。非戦的だが、研究を邪魔するものは断じて許さない。
武器はビームガンの「クローブラスター」とモーニングスター型武器の「チェーンボンバー」。なお、ロボットモードは十数秒程度しか登場していない。
突撃員ランディー（イノシシ）
声 - 小和田貢平
惑星チューブで自然保護官を努めている。猪突猛進の性格だが野生動物を守ることに情熱を傾けている。
ビームガンが武器。いったん走り出すとエアブレーキが必要になる。
NAVI［ナビ］
声 - 田上香織
サイバトロンのサポートAI。状況を的確に把握しチームをサポートする。
ベクターシグマ
声 - 平野智恵
サイバトロン達の母星「セイバートロン星」のマザーコンピューターにしてサイバトロン達の指導者。ビックコンボイにアンゴルモアエネルギーの探索と新兵達の教官を命じた。また、ビックコンボイのマトリクスを通じて彼らに助言などを与え導いていた。
グレートコンボイ
声 - 矢尾一樹、冨田昌則、金子はりぃ
ビッグコンボイの上官。ユニクロンを倒すためにサイバトロン全艦隊で挑んだが敗れた。なお、彼の搭乗していたサイバトロン艦隊の旗艦の形状はトランスフォーマー ザ☆ヘッドマスターズに登場した「戦艦マキシマス」のテレビ版に似ており、カラーリングも玩具版に酷似しているがフォートレス本人との関連性は全く不明である。
ライオコンボイ
声 - 郷田ほづみ
ガルバトロンとの最終決戦の影響で生じた時空の抜け穴から過去世界（デストロン達の当時の拠点「惑星ダイナソア」）に飛ばされ、そこでビックコンボイ達の訪れを待っていた。ブレントロンの目的と黒幕（ユニクロン）の存在を教え、彼らを通常空間に戻すため自らはダイナソアに残ったが、ユニクロンとの最終決戦ではビックコンボイ達に助力した。どうやってダイナソアから脱出したのかは不明。ユニクロン討伐後は、ベクターシグマの命令により新たなグレートコンボイに任命される。なお、他のメンバーも無事に帰還したらしく最終回にわずかながら出演していた。
ビッグコンボイは彼のことを偉大なる先輩と称しており、彼に対しては敬語を用いて会話をしている。
コミックボンボンに連載された漫画版ではビッグコンボイの項にあるとおり、彼が自らのマトリクスの力でビッグコンボイを誕生させた。この際にライオコンボイ自身は消滅したかのような描写がなされ、彼の部下達も過去の時代に飛ばされ、ビッグコンボイの部下となる訓練生たちの故郷の惑星でそれぞれの変形する動物達をトランスフォーマーに進化させた神として祀られていた（漫画版ビーストウォーズ?のエピローグに彼の部下達が別々の場所でネオのブレイク等が変形する動物と遭遇しているシーンがあるため、伏線であったと思われる）。