Akcja Chaos;Head rozgrywa się w 2009 roku w Shibuya i skupia się na Takumim Nishijō, uczniu prywatnej Akademii Suimei, oraz na dziwnych i brutalnych morderstwach, które miały miejsce w dzielnicy Shibuya, znanych jako "Szaleństwo Nowego Pokolenia". Historia rozpoczyna się 28 września, gdy Takumi rozmawia z internetową znajomą o imieniu Grim. Grim próbuje wprowadzić Takumiego w temat ostatnich wydarzeń Nowego Pokolenia, ponieważ Takumi nie interesuje się wiadomościami lokalnymi ani międzynarodowymi. W połowie rozmowy Grim i Takumiego do pokoju czatu dołącza osoba o imieniu Shogun. Po tym, jak Grim opuszcza pokój czatu, zaczyna mówić Shōgun. Mówi w bardzo enigmatyczny i zagmatwany sposób, co wprawia Takumiego w nerwowość. Następnie wysyła Takumiemu lawinę linków do obrazów, z których jeden wydaje się przedstawiać brutalne morderstwo mężczyzny przybitego do ściany za pomocą zaostrzonych pali.