Iwanaga Kotokót 11 éves korában elrabolta egy youkai, és bár a fél szemébe és az egyik lábába került, de megadatott neki, hogy közvetítő legyen az emberek és a szellemek világa között. Hat évvel később a lány reménytelenül szerelmes az egyetemista Kurouba, akinek segítségével különböző természetfeletti rejtélyeket oldanak meg.

2043-ban megjelenik a Infinite Dendrogram, az első full-dive VRMMO szerepjáték, amely mind az öt érzékszervet képes befolyásolni, ezzel egy minden eddiginél realisztikusabb fantasy világ élményét kínálva a játékosoknak. Rá két évre, az egyetemi tanulmányait megkezdő Mukudori Reiji végre megengedheti magának, hogy megvegye a játékot, majd a bátyja, Shu valamint az új társa, Embryo támogatásával belevágjon a nagy kalandba.

A középiskolás Sudou Kaname gyanútlanul letölti és elindítja a barátja által küldött Darwin's Game játék applikációt, majd hirtelen megharapja egy, a telefonjából előbújó, virtuális kígyó. Innentől ő is a D-Game felhasználója lesz, amiben a játékosok mind kapnak egy speciális, természetfeletti képességet, hogy élet-halál harcot vívjanak egymással a busás pénzjutalmak és az elnyerhető bónusz tárgyak megszerzése érdekében. Szerencsére Kaname nem sokáig marad egyedül, hamarosan segítséget kap a játék láncos királynőjétől, a szintén középiskolás diák(lány) Shukától.

Kiskorában Kinohata Mira találkozott egy Ao nevű fiúval, akitől megtudta, hogy létezik egy csillag az ő nevével, Aonak viszont nincs csillaga. Ekkor megfogadták, hogy ha felnőnek, együtt felfedeznek egy üstököst, amit a fiú után fognak elnevezni. Évekkel később, mikor Mira csatlakozik az iskolája asztronómia klubjához, újra találkozik Ao Manakával, és rájön, hogy Ao szintén lány.

Ebben a világban a természetfeletti lények uralkodnak a kihalás szélére sodort emberiség felett. Egy nap egy eltévedt kislány találkozik az erdőt védelmező gólemmel, aki a védelmébe veszi és együtt indulnak felfedezni a világot.