本作品は『ウルトラマンダイナ』の後番組である『ウルトラマンガイア』のテレビシリーズ終了後に製作・公開されたが、その理由は、V6がパーソナリティを務めるラジオ番組に出演した当時円谷プロダクション社長の円谷一夫のコメントによると、「テレビシリーズ終了後も『ティガ』人気は根強かったが、主演の長野博がテレビシリーズ放映中からスケジュールが多忙であったため、ティガを主役とした劇場版を並行して製作できなかったため」とのことである[信頼性要検証][注釈 2]。『ティガ』終了後にはファンによる嘆願書も提出されており、円谷も『ダイナ』放映中のインタビューで制作への意欲を語っていた[8]。映画前作『ウルトラマンティガ・ウルトラマンダイナ&ウルトラマンガイア 超時空の大決戦』の公開前後には企画が動き出していた[3]。

プロデューサーの鈴木清は、テレビシリーズから3年経過していることから、対象年齢を上げた作風としている[3]。また、監督の村石宏實は、『ティガ』のころに戻るのではなく『ガイア』までの3作品の延長線上として制作するという心持ちであったことを述べている[9][10]。脚本は長谷川圭一と右田昌万がそれぞれプロットを執筆し、両者をまとめる形で脚本が完成された[3][注釈 3]。準備稿ではキリエルの預言者が登場する予定であった[出典 1]。

ラストシーンはダイゴとレナの結婚式が描かれる予定であったが、尺の都合で撮影がとりやめられ、冒頭の夢のシーンのみに留まった[3]。

当初、ミドリカワ・マイ役の山田まりやは設定年齢の都合から登場予定がなかったが、山田がスタッフに直談判したことにより、急遽追加シーンが撮影された[13][14][注釈 4]。
ストーリー

グリッターティガが最強の敵ガタノゾーアとの戦いに勝利してから2年が経過した2012年、ダイゴとレナは結婚を目前にし、平和な時をすごしていた。

そんな中、南太平洋の超古代遺跡ルルイエに調査に向かったGUTSのイルマ隊長とサエキ隊長ほかTPCの隊員たちは遺跡の中でティガと同じく石像と化した巨人の像を3体発見する。この謎の3体の石像に対し、上層部は運び出すことを計画していた。計画に反対するイルマ隊長はこの場所を爆破して封印しようとするが、サエキ隊長に断固反対され武器などを没収されてしまう。その時、3体の石像の封印が解けて他のTPC隊員を次々と襲った。その混乱で気を失ったイルマ隊長は地球星警備団のユザレの能力を発揮して巨人たちをルルイエの中に閉じ込めることに成功した。

イルマ隊長の消息が途絶えてから2日、隊長の安否を探索するためにルルイエに向かったムナカタ、シンジョウ、ホリイ。