"Big X" ist eine Anime-Serie, die auf dem gleichnamigen Manga von Osamu Tezuka basiert. Die Handlung spielt in einer Welt, die von Geheimorganisationen und wissenschaftlichen Experimenten geprägt ist. Im Zentrum der Geschichte steht Dr. Asagumo, ein Wissenschaftler, der während des Zweiten Weltkriegs an einem geheimen Projekt arbeitet, das die Schaffung eines Supermenschen zum Ziel hat. Nach dem Krieg wird Dr. Asagumo von einer mysteriösen Organisation entführt, die seine Forschung für ihre eigenen Zwecke nutzen will.

Sein Enkel, Shoutarou Asagumo, ein junger und entschlossener Junge, macht sich auf die Suche nach seinem Großvater. Dabei stößt er auf die Organisation "Big X", die hinter der Entführung steckt. Shoutarou entdeckt, dass sein Großvater eine Substanz namens "X-Energie" entwickelt hat, die einem Menschen übermenschliche Kräfte verleihen kann. Durch einen Zufall wird Shoutarou selbst mit dieser Energie infiziert und erlangt die Fähigkeit, sich in den titelgebenden "Big X" zu verwandeln – einen riesigen, roboterähnlichen Krieger mit enormer Stärke.

Im Verlauf der Serie kämpft Shoutarou als Big X gegen die Organisation, die versucht, die X-Energie für ihre eigenen machtpolitischen Ziele zu missbrauchen. Dabei trifft er auf verschiedene Gegner, darunter Wissenschaftler, Agenten und andere, die von der X-Energie beeinflusst sind. Die Serie thematisiert den Konflikt zwischen wissenschaftlichem Fortschritt und ethischer Verantwortung, wobei Shoutarou stets versucht, die gefährliche Technologie vor dem Zugriff böswilliger Kräfte zu schützen.

Neben Shoutarou spielen auch andere Charaktere eine wichtige Rolle, darunter seine Freunde und Verbündeten, die ihn bei seinen Missionen unterstützen, sowie Dr. Asagumo, der trotz seiner Gefangenschaft weiterhin versucht, die Kontrolle über seine Erfindung zu behalten. Die Serie verbindet Action, Science-Fiction und moralische Dilemmata, während sie die Abenteuer von Shoutarou und seine Entwicklung vom normalen Jungen zum Beschützer der Menschheit erzählt.