В 2043 году в мире была выпущена первая в истории массовая многопользовательская онлайн-игра Infinite Dendrogram с реализованным погружением в виртуальную реальность, способной имитировать для игроков воздействие на пять органов чувств. Японский школьник Рэйдзи Микудори в течение двух лет мечтал о возможности сыграть в эту игру, и наконец, поступив в колледж и переехав от родителей, начал развитие своего персонажа, которому выбрал имя «Рэй Старлинг». Вскоре Рэйдзи начинает казаться, что неигровые персонажи обладают чрезвычайно высоким искусственным интеллектом, и он постепенно перестаёт отличать их от обычных игроков, всё больше погружаясь в жизнь внутри игры. Вместе со своим старшим братом Сюити Рэйдзи присоединяется к одной из стран внутри игры, которая оказалась на пороге военного конфликта.
