Jest rok 2046. Haruyuki Arita to młody chłopak, który znajduje się na samym dole szkolnej hierarchii społecznej. Wstydząc się swojego żałosnego życia, Haruyuki potrafi sobie z nim radzić jedynie poprzez zanurzanie się w wirtualnych grach. Ale wszystko się zmienia, gdy Kuroyukihime, najpopularniejsza dziewczyna w szkole, przedstawia mu tajemniczy program o nazwie Brain Burst i wirtualną rzeczywistość zwaną Accel World.