Le 30e siècle. Un monde très "Star Trekien" où toutes les races, qu'elles soient terriennes ou extra-terrestres vivent en harmonie et où l'homme maîtrise désormais le voyage dans le temps. C'est dans ce contexte qu'un groupe de quatre jeunes gens est envoyé en mission à notre époque en compagnie du capitaine Ryuya. Sauf qu'il ne s'agit pas du vrai Ryuya mais d'un imposteur et que le véritable but de la mission est de permettre la plus spectaculaire évasion de tous les temps: transporter dans le passé la Prison Londarz avec tous ses occupants! Cette première partie du plan ayant réussi, le faux Ryuya passe à la seconde: faire exploser son vaisseau et les quatre autres membres de l'expédition avec!

Les quatre personnes survivent miraculeusement à l'explosion mais sont dans l'impossibilité de regagner leur époque tant que les évadés n'auront pas été mis hors d'état de nuire. Pour celà, ils possèdent des bracelets spéciaux qui leur permettent de se transformer en Timerangers. Comme les bracelets ne peuvent fonctionner qu'avec cinq porteurs, les Timerangers recrutent plus ou moins de force un homme de notre époque, Tatsuya (qui ressemble étrangement au vrai Ryuya). Ce dernier les aidera à s'adapter à notre époque et leur fournira même une source de revenus en créant "Tomorrow Research", une agence d'interim.

Tatsuya (Timered) est le fils d'un homme d'affaire extrêmement riche mais avec qui il est perpétuellement en conflit, ce dernier voulant absolument diriger sa vie. Domon (Timeyellow) est le "costaud" de l'équipe, il a la nostalgie du futur où il était le champion adulé d'un sport de combat; lui et Tatsuya travaillent comme professeurs d'arts martiaux. Ayase (Timeblue) est un casse-cou fataliste qui se sait condamné à court terme par une maladie incurable du coeur; son rêve était de devenir pilote de course et il travaille comme chauffeur. Sion (Timegreen) est le plus jeune et l'unique survivant d'une planète détruite par la guerre; il a grandi isolé du reste du monde, cherche désespéremment à se faire des amis et a un besoin obsessionnel de rendre service, mais comme il n'a aucune idée sur la façon dont il doit se comporter en société, il multiplie les gaffes; surdoué de l'électronique, il travaille comme réparateur. Yuri (Timepink) est le leader de l'équipe; je reparlerai d'elle plus tard. Ils sont secondés par Taku, un hibou robot.

Leur principal ennemi est Don Dorunello, parrain de la Maffia du 30e Siècle, secondé par le savant cyborg Gien et Lira (celle qui avait pris l'apparence de Ryuya), dont la principale fonction semble être de dépenser le peu d'argent que Dorunello parvient à dérober malgré les interventions des Timerangers. Le trio, qui se fait appeller "La Famille Londarz", du nom de la prison qui leur sert désormais de quartier général, bénéficie de l'aide des détenus de la prison, miniaturisés et cryogénisés pour leur détention. Si Gien parvient à leur rendre leur taille normale, il y a un effet secondaire: dans certaines circonstances, ils se transforment en géants!

Dans ces cas-là, Ryuya envoie à notre époque les Timejets, cinq véhicules qui peuvent se combiner en Timejet Gamma, ou en deux robots possédant chacun sa spécialité: Timerobo Alpha est le spécialiste du combat à l'épée, tandis que Timerobo Béta préfère le tir au pistolet. A la différence des autres sentai, les Timerangers ne tuent pas leurs ennemis mais les ramènent à leur état de miniatures cryogénisées.