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許多年過去,地球在Z戰士的保衛下日漸和平與繁榮。某天,皮拉夫大王和他的爪牙歷經千辛萬苦來到神殿,找到了神仙與比克大魔王分身前製造的黑星龍珠。由於孫悟空的突然出現,皮拉夫慌忙之中許下讓孫悟空變成少年模樣的願望。在此之後,黑星龍珠散落到宇宙各個角落,如果在一年之內無法找到七顆黑星龍珠的話,地球將會爆炸毀滅。情況危急,小悟空和孫女小芳開始了一段驚險刺激的宇宙大冒險。超級17號、邪惡龍等強大的對手接連出現,悟空面臨更大的挑戰……
本片根據鳥山明人氣原著漫畫《龍珠》改編,不過劇情並非鳥山明原創,系東映動畫公司取得授權後全新創作的動畫。鳥山明參與了部分的人設工作。