Anno 2004. Il pianeta Terra è sotto l'attacco di feroci alieni che distruggono tutto ciò che trovano sul loro cammino. Fuyuki e Natsumi Hinata fuggono in preda al panico, e il ragazzo assiste alla cruenta fine di sua sorella. Svegliato proprio da Natsumi, si accorge di aver fatto un brutto sogno. Per riuscire a tirarlo giù dal letto una volta per tutte, la ragazza indica un punto a caso della stanza gridando "Aiutooo!C'è un extraterrestre che vuole aggredirmiii!!!"; dopo l'ovvia reazione di Fuyuki (un misto tra stupore e curiosità), la sua faccia assume un'espressione totalmente basita: c'è davvero un alieno mimetizzato sulla parete. "C-come hai fatto a vedermi?" - Sono queste le prime parole pronunciate dallo strano essere verde piombato in casa Hinata. In una manciata di secondi i ragazzi riescono a catturare e immobilizzare l'alieno, dopodichè si recano a tutta velocità verso la scuola.

Al loro ritorno, Fuyuki e Natsumi si ritrovano faccia a faccia con l'extraterrestre, che dopo aver recuperato la sua arma, la Kero Ball, si rivela essere il Sergente Keroro, leader della Squadra Speciale per l'Invasione, proveniente dal pianeta Keron, che insieme ad altri quattro compagni pianificava l'invasione del pianeta Pekopon (la Terra). In quel momento arriva in casa Aki Hinata, madre dei due ragazzi, che riesce facilmente a neutralizzare gli attacchi di Keroro. Dopodichè, raggiante alla scoperta di avere davanti un vero alieno, lo abbraccia entusiasta dicendo "Sei perfetto come protagonista per il nostro nuovo manga! Puoi rimanere con noi fin quando vuoi!". Nel frattempo, Keroro (tramite la Kero Ball) riceve un messaggio dal quartier generale e scopre di esser stato abbandonato dai suoi compagni. Così, Keroro e la famiglia Hinata decidono di diventare amici e di convivere "pacificamente".
E' così che finisce il primo episodio e inizia una delle serie più esilaranti e amate di tutto il Giappone: Keroro Gunso.
Con il passare del tempo Keroro si ricongiungerà con i suoi quattro sottoposti (Tamama, Giroro, Kururu e Dororo) e molti altri personaggi affiancheranno Fuyuki e Natsumi, sia terrestri che alieni: Momoka (figlia dell'uomo più ricco del mondo e perdutamente innamorata di Fuyuki), Koyuki (una giovane kunoichi , "è un termine che indica un ninja di sesso femminile o una praticante del ninpō", che cerca di adattarsi alla vita in città), Mois (figlia del Re del Terrore e della Regina Angol Tia, venuta sulla Terra per... distruggerla!), Saburo (senpai di Natsumi e speaker radiofonico), Kogoro (detective spaziale, amico d'infanzia di Keroro) e tanti altri ancora.
Le avventure di Keroro e co. saranno sempre più folli, sempre costellate da parodie di anime di ogni genere... c'è veramente da perderci la testa!

I piani di Keroro per la conquista del pianeta Pekopon saranno sempre più strampalati, e finiranno immancabilmente per rivelare le sue vere intenzioni: comprare e costruire quanti più Gunpla (modellini di Gundam) possibile! I colpi di scena non mancheranno, e più di una volta i personaggi si scontreranno tra loro per un motivo o l'altro.

La serie conta più di 120 episodi, per ora suddivisi in 3 stagioni in Italia mentre in Giappone si sono fermati alla 5 stagione. Ormai Keroro Gunso è un appuntamento imperdibile per ogni giapponese che si rispetti.