该片讲述的是《铁胆火车侠》几年之后的故事，部分人物的声优有变更。基本与《铁胆火车侠》一样是面向小学生的作品。前作的主人公哲雪在故事的最后几集登场。铁胆火车侠与黑魔头两军离开数年后。由于黑魔头军再没有入侵地球的事被判明，JHR基地 面临着被封闭的命运。不过现在，黑魔头军又再度袭来。他们的目的是为了带给人类不幸，并利用人类小学生圣桥健太来协助他们做坏事。期间健太误入了500系新干线所行使的铁轨上而快要被火车撞到。就在这时，光能量从宇宙飞来并与500系新干线合体，铁胆火车侠Lightning West变形！铁胆火车侠与黑魔头军的战斗又再度展开了。
演员：前野智昭 柿原彻也 森久保祥太郎 梶裕贵 绿川光 江口拓也 村濑步 桥本晃太朗 梅原裕一郎 神尾晋一郎 神永圭佑 增田俊树 细贝圭 小野贤章 羽多野涉 浅沼晋太郎 伊藤真 山下大辉 北村谅 土田玲央 帆世雄一 西山宏太朗 中岛良树 渡边拓海 新田杏树 米内佑希 池田纯矢 比留间俊哉 高坂知也 齐藤壮马 高桥广树 大须贺纯 野岛健儿 石川界人 山本和臣 鸟海浩辅 诹访部顺一 花江夏树 内田雄马 樋柴智康 驹田航
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演员：菊地美香 小清水亚美 古山贵实子 木村亚希子 能登麻美子 井上喜久子 田村由香里 关俊彦 伊月唯 野上尤加奈 千叶纱子 进藤尚美 清水爱 新谷良子 斋贺光希 南里侑香 小西克幸 石田彰 柚木凉香 栗林美奈实 浅井清己 田中理惠 岩男润子 野川樱 比嘉久美子 泽城美雪 小林由美子 松冈洋子 陶山章央 小田久史 堀江一真 池田知聪 岩尾万太郎 高桥美佳子 宫下荣治 高桥裕吾 小林沙苗 内田直哉 胜杏里 小谷津央典 樱井智 中原麻衣
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演员：小野大辅 坂本真绫 诹访部顺一 福山润 大桥贤一郎 杉山纪彰 田村由香里 山下诚一郎 田中敦子 中田让治 石川界人 铃木达央 寺岛拓笃 木村良平 前野智昭 游佐浩二 朴璐美 东地宏树 梶裕贵 加藤英美里 藤村俊二 濑田宏美 宫本茉奈 花藤莲 增元拓也 榊孝辅 今村一志洋 野坂尚也 阿部薮一 佐原诚 有村百惠 伊波奈奈 君岛哲 工藤雅久 高宫彩织 堤义光 西乡彩香 林翔太 平丸拓实 福原克己 真木骏一 真中琴与 峰晃弘 弓原健史 渡边奏人
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