2599年,酝酿了五百年的火星迁徙计划终于要迈出重要一步了。在此之前,科学家通过注射藻类和蟑螂改善了火星上的生活环境。现在,为了避免死刑的惩罚,小町幸二(伊藤秀吉饰演)和青梅竹马秋田奈介(武井佐纪饰演)不得不同意本多博士(小林俊夫饰演)的要求,与不同身份和背景的人一起登上前往火星的宇宙飞船,例如武野俊夫(山下俊夫饰演,Hiroshi Ichiro(山田隆饰演)、Mori Akira(菊井林子饰演)和Tomoshi(加藤康夫饰演)。到达目的地后,他们惊讶地发现蟑螂已经进化成了非常强壮和高大的生物,并迅速对它们发起了攻击。在战斗中,他们了解到了这次火星之旅的真正目的,并竭尽全力与洪水般的蟑螂作斗争,以便返回地球
2011年8月12日にテレビアニメ版公式サイトにて、『星空へ架かる橋』OVAの発売決定の情報が発表された。発売予定日は2011年12月21日。 OVAオリジナルキャラクターである『団優歌』(声:田村ゆかり)の登場も発表された。