テレビアニメや実写映画など様々なメディア展開で人気を集めてきた大和和紀原作の大ヒット少女コミック「はいからさんが通る」を新たなスタッフ&キャスト陣で映画化した劇場版アニメ2部作の後編。大正時代。女学生の花村紅緒は伊集院忍少尉と出会うが、彼が自分の許婚であることを知って反発する。やがて2人は許婚という関係を超えて惹かれ合うが、少尉は戦地で消息不明になってしまう。少尉の生存を諦めきれない紅緒の前に、少尉と瓜二つのロシアの亡命貴族サーシャ・ミハイロフが現われる。愛する人と同じ姿でありながら自分のことを全く知らないサーシャにショックを受ける紅緒を支えてくれたのは、彼女が働く出版社の編集長・青江冬星だった。そんな中、驚くべき事実が次々と明らかになり、彼らは歴史的大事件に巻き込まれていく。。ガミラスの侵略を退けてから1年後の西暦2201年、白色彗星帝国が宇宙の各惑星にその侵略の手を伸ばしていた。 地球は復興をほぼ終え、都市は活気づき平和に満ちていた。古代進も護衛艦艦長として輸送補給船団に同行していたが、偶然、発信源不明のメッセージを受信する。そのメッセージは、救いを求めるような女性の声であった。かつてのヤマト乗組員たちは、危機の正体を突き止めるためにヤマトを発進させる。 テレザート星に到着した古代たちは、メッセージの発信者であったテレサを救出する。テレサは、白色彗星帝国が宇宙の星々を次々と侵略しており、次に狙っているのが地球であることを告げる。 白色彗星帝国は地球に迫り、最新鋭戦艦アンドロメダを旗艦とした地球艦隊を全滅させる。ヤマトは白色彗星の渦の中心核に波動砲を打ち込む。彗星は火の玉となって炎上するが、その中から巨大な要塞、都市帝国が...。