科学警備隊のヒカリ超一郎隊員は、宇宙ステーション・EGG（エッグ）3から地球へ向かう途中、U40（ユーフォーティー）からやって来た宇宙人と遭遇する。ウルトラマンと名乗った彼は、地球に怪獣などの怪異や超自然現象による脅威が迫っていることを察知したU40が、それらの災害から地球を守るために派遣した使者であり、空に光るウルトラサインなどで人類に脅威の到来を警告したのち、第3種接近遭遇としてヒカリと一体化する。

以後、ヒカリは危機に陥るとビームフラッシャーを使ってウルトラマンに変身し、人類が遭遇する様々な怪獣や宇宙人と戦う。

中盤において、ウルトラマンの本名が「ジョーニアス」であることが判明。また、同じく中盤から従来のウルトラマンシリーズの枠組みを逸脱して、ウルトラマンジョーニアスの故郷・U40を舞台として複数のウルトラマンが登場するスペースオペラ的な展開を見せる。