Pojawienie się po pewnym czasie kaijū drastycznie zmienia życie zarówno Yūty, jak i jego kolegów z klasy. Odkrywa on, że jest w stanie połączyć się z Gridmanem i stanąć do walki z bestią. Jednak po jej ataku pamięć ludzi w okolicy zostaje wyczyszczona a Ci, którzy zginęli, zostają zapomniani. Działając w Sojuszu Gridman, Yūta wraz z przyjaciółmi szukają sposobu na rozprawienie się z potworem przy pomocy tajemniczych znajomych Gridmana, którzy są w stanie przemienić się w broń, z której on korzysta.
Anime SSSS.Gridman został zapowiedziany na panelu studia Trigger podczas Anime Expo w 2017 roku, wraz z Darling in the Franxx oraz Promare. Studio opisało show jako ich anime podejmujące serię tokusatsu z oryginalną historią, niepowiązaną z wcześniejszymi produkcjami z serii. W trakcie Tokyo Comic Con 2017 ujawniono więcej szczegółów odnośnie do projektu, w tym obsadę, przewidywaną datę premiery w październiku 2018 roku, a także przedstawiono Masayuki Gotou jako projektanta postaci Gridmana i Hikaru Midorikawę jako aktora głosowego tej postaci. 24 marca 2018 roku na stronie internetowej projektu ukazały się informacje o szczegółach dotyczących obsady oraz wyglądu bohaterów.