兄とベイマックスを失った悲しみを抱きながら、大学に入学したヒロは、兄の研究室でベイマックスのチップを見つけます。「これがあれば、ベイマックスにまた会える！」ヒロは夢中でベイマックスを作り直そうとします。しかし、ようやく骨格まで作り終えたとき、骨格は勝手に暴れ出し、街へと逃げてしまいます。そのうえ、その骨格を悪用しようとたくらんでいる者たちがいるようです。ヒロは仲間たちと一緒に、街を救うことができるのでしょうか！？ビッグ・ヒーロー・シックスの新しい戦いが始まります。小学低学年から。