根据传说,能收集到七颗混沌翡翠(Chaos Emerald)就能获得强大的力量,邪恶天才科学家蛋头博士(Dr. Eggman)企图利用这股力量统治世界,但索尼克(Sonic the Hedgehog)却总是破坏他的计划。在一次的对决中,索尼克把蛋头博士的机器弄坏了,而蛋头博士博士在混乱之下,不小心按到机器的开关,使得故障的机器启动了混沌制御器(Chaos Control又译混沌控制),造成时空扭曲,把索尼克与他的伙伴们送往另一个世界。在这个世界,索尼克认识了一名叫克里斯的少年,与之成为莫逆之交,也在克里斯的帮助下,找回失散的同伴,但蛋头博士仍无放弃征服世界的野心,再度与索尼克展开死斗。
《刺猬索尼克》在故事剧情上冒险比《刺猬索尼克历险记》更富有冒险性、刺激性和黑暗性,但仍然适合小朋友的层次,在青少年层也颇受欢迎,该片虽然早已停播,但仍然有许多人会在网络上观赏影片以回忆童年,故事是发生在一个名为莫比乌斯(Mobius,台译“莫比耶斯”)的星球上,有一个快乐、和平的君主立宪体制国家橡果王国(Kingdom of Acorn),里面住着许多有类似动物造型的居民,各各都和自然和平相处,橡果王国的首都是最大的城市——莫比城(Mobotropolis,台译“自动城”),她的人民效忠于橡果皇室家族(Acorn house),和国王为马克西米连·橡果(King Maximilian Acorn)
当初帝国以前曾经发生过大战(great war),起因是人类在造访此星球之后,长期以来都一直和此地居民互动,但后来发生了冲突,最后演变成大战。其中,人类联邦军队中的高级官员——伊沃家族(Ivo house)的朱利安‧肯特伯博士(Ivo Julian Kintobor)因为对于莫比乌斯人民的同情,而叛逃了军队加入橡果的阵营,他以他自己的高超智慧和过人的功绩取得了军事领导权,创造出高智慧型自主行为战斗机器人——强械兵(SWATbot),同时为国防科技提供伟大贡献,最后他成功的击退了人类军阀,并以和谈结束了大战,因为他的功劳使的国王对他极信任,并任命他成为行政内阁院署国防部部长兼三军统领大元帅的职位
但是虽然他极有功,却野心极大,也很希望能得到足够的报酬,这使得原本对国王效忠的他最后越来越不满。在一次行动中为了保护国王,在火箭攻击中他挺身拯救国王,却也失去了双眼和耳朵,脑部也受损,从此只能靠机器来接受听觉和视觉,并且无法生头发,同时它的心神也逐渐的丧失理智,开始往黑暗的深渊走去
过了不久,国王和国会达成共识,决定要裁减国防支出,并且回收许多强械部队,此举令朱利安大不满,因此和他的侄子——斯内弗里(Snively,台译“史尼利”)终于发动军事政变,将国王驱逐,消灭许多皇室成员,强力解散国会和内阁成立共和专制体制,建立了自己的大帝国,他将整个莫比城以及许多地方大量工业化,形成许多个重工业都市,大兴土木,毁灭自然生态,并且抓走了所有的市民,将他们生物机械化(robotnize)变成机器人以抵制任何反抗行动,而朱利安也自名为罗伯尼克博士(Dr.Ivo Julian Kintobor Robotnik,简称:Julian Robotnik或Dr.Robotnik,台湾配音版翻译成“机械王博士”)橡果王国的和平和快乐被彻底的荼毒,皇室被驱散,国王行踪也消失
侥幸逃过一劫的市民集结起来,在世界各地还未被征服之地组成一个个的地下游击组织,和罗伯尼克博士的暴政对抗,恢复莫比乌斯帝国,其中,以位于南方大森林(Great forest)的一个极为隐密的村庄——诺索尔(Knothole,台译“诺索尔”)的自由斗士(Freedom Fighters)势力最大,由于地区极为隐密而且地形不明,因此蛋头博士长期以来视此为眼中钉,并要把这地方给找到,后来在一次诺索尔的游击行动失败,部队首领被抓去机械化,于是诺索尔的革命党新继任领导者──橡果王国公主莎莉‧橡果,以及超音速英雄——刺猬索尼克(Sonic the hedgehog)引领下继续完成复兴王国的行动,并推翻罗伯尼克博士的暴政。