"Năm 2000, những người đến từ tương lai trong năm 3000 đã gặp một người đàn ông giống hệt chỉ huy của họ, 5 người này vì tương lai vô tận của mình, đã viết nên dòng chảy của thời gian...!" là câu nói mở đầu của series Timeranger.

Ở thế kỉ 30 (XXX), cuộc khủng hoảng nghịch lý thời không khiến thời gian bị đảo lộn, trục xoay chuyển của lịch sử trở nên bất hợp pháp. Trong thời điểm đó, Cục Bảo vệ Thời gian (còn gọi là TPD - Time Protection Department) được thành lập để theo dõi và ngăn chặn các tội phạm thời gian. Phát hiện ra các tội phạm này, TPD cần có ít nhất 5 học viên quân sự ưu tú được tuyển chọn kĩ càng, có thể biến thân thành Timeranger thực hiện nhiệm vụ đánh bại và đóng băng tội phạm; 5 người đó chính là chỉ huy Ryuya - TimeRed, Yuri - TimePink, Ayase - TimeBlue, Domon - TimeYellow và Sion - TimeGreen. Không ngờ 4 học viên trong số đó đã bị Lila, thuộc hạ của Don Dolnero bắt bài, ả đã giả mạo chỉ huy Ryuya và dẫn dụ những tên Zenitt đến đánh lạc hướng, phá hoại kế hoạch chống tội phạm của tổ chức, tạo thêm thời gian cho băng đảng Londarz của lão Don Dolnero, cùng Gien, một thuộc hạ khác của lão, đi du hành đến thế kỉ 20 (XXI) làm lịch sử thay đổi loạn nhào. Để bảo vệ lịch sử, 4 học viên không còn cách nào khác ngoài theo đuổi chúng trở về thế kỉ 20.

Tuy nhiên, khi đến thế kỉ 20, phi hành thời gian của họ bị trục trặc không còn điều khiển được nữa, khiến cho họ dù tiêu diệt được Dolnero thì cũng không thể trở về thế kỉ 30. Trong hoàn cảnh éo le, họ gặp Asami Tatsuya, một võ sĩ karate có khuôn mặt giống hệt chỉ huy Ryuya, vì vậy mà dẫn đến xô xát. Người đàn ông này phải mất một thời gian dài giải thích, nhóm Yuri mới chịu tin anh không phải chỉ huy Ryuya. Trong khi đó Dolnero phát lệnh phá hoại thành phố, buộc Timeranger phải đến ngăn cản ngay, thì Tak, một robot chỉ huy có hình dạng con cú đã thông báo cho họ rằng: muốn thiết lập nên Timeranger thì phải có đủ 5 thành viên. Đang lúc do dự, Yuri cảm thấy Asami Tatsuya võ công cao cường, có thể nhờ cậy trong lúc nguy cấp đó nên đã mời anh cùng tham gia cho đủ 5 người để có thể trở thành Timeranger.

Asami Tatsuya vốn đã có bất hoà với người cha Asami Wataru, chủ tịch của City Guardian, người luôn ép anh phải nối nghiệp ông tiếp quản công ty sau này, một công việc trái ngược với đam mê võ nghệ của anh. Biết được thông tin băng đảng Londarz đánh phá thành phố, Tatsuya nhân cơ hội đánh cược với cha, rằng nếu anh thắng thì ông phải hứa không được can thiệp vào tương lai của anh nữa. Tatsuya đến giúp đỡ nhóm Yuri, họ nhanh chóng bắt được tên tội phạm của băng đảng Londarz. Sau đó Tatsuya thuê một tòa nhà để ở riêng cùng với nhóm Yuri, họ thành lập một văn phòng điều tra được gọi là TR (Tomorrow Research) để hỗ trợ tài chính của mình.

Theo thời gian, bốn học viên bắt đầu nhận ra rằng sự có mặt của họ chắc chắn sẽ thay đổi trong tương lai trong các hình thức của người giám hộ thành phố, một lực lượng bảo đảm theo việc làm của Tổng công ty Asami để bảo vệ thành phố khỏi Londerz. Người giám hộ thành phố đạt được một mối quan hệ mong manh với Timerangers, đặc biệt là khi đối thủ cũ Naoto Takizawa Tatsuya trở thành TimeFire và sau đó thuyền trưởng người giám hộ của Thành phố. Trong tập cuối, các Timerangers quay trở lại cuộc sống thường xuyên của họ. Một năm sau đó lúc chạy bộ Tatsuya nhìn thấy năm người giống Timerangers (bao gồm cả Naoto), nhưng anh nhận ra đó không phải là họ.