Bối cảnh câu chuyện vào năm 331 theo Lịch Quỹ Đạo, khi con người du canh du cư trên các Colony trong vũ trụ. Một cô gái tên Akiha Shishidou đã gặp phải một trí thông minh nhân tạo trong một Colony tên là Leopard.Cùng với Akiha còn có một cảnh sát liên Thuộc địa tên Itsuki Kannagi, một cô gái trầm lặng tên Honoka Kawai, và imo-chan một robot của nhà Shishidou.
Câu truyện kể về Aoba Watase, một cậu học sinh theo học tại một trường ở Tokyo và sống một cuộc sống bình thường. Vào buổi sáng hôm khai giảng sau kỳ nghỉ hè, cậu tới trường như thường lệ. Và cậu vô tình gặp Jyunjyou Dio Weinberg . Cuộc gặp này sẽ sớm làm thay đổi vận mệnh thế giới.
Theo truyền thuyết trong thời kỳ cổ đại xa xưa - khoảng 2000 năm trước Công Nguyên - khi loài người còn hoang sơ man dại, có một chủng tộc người ba mắt không biết xuất hiện từ đâu trên trái đất. Nền văn minh của họ thật rực rỡ, đạt được những thành tự khoa học kỹ thuật đáng kinh ngạc, thậm chí những phát minh của họ được người thời nay xem là huyền thoại. Bỗng, một ngày nọ, chủng tộc người ba mắt đột ngột biến mất, cũng kỳ lạ như khi họ xuất hiện. Chỉ còn để lại một số di tích đến tận ngày nay.
Ở sâu trong khu rừng sống Allen có một phù thủy bị ruồng bỏ. Hắn được nể sợ bởi những kẻ sống gần đó và được biết với cái tên "Demon Lord".
Cốt truyện sẽ đưa khán giả đến năm 2138 trong tương lai, khi khoa học công nghệ phát triển vượt bậc và ngành game thực tế ảo đang nở rộ hơn bao giờ hết. Yggdrasil, một game online vô cùng phổ biến thời gian đó bỗng dưng bị đóng cửa đột ngột, nhưng nhân vật chính Momonga lại quyết định không thoát ra ngoài và khám phá những điều bí ẩn khi thế giới ảo quanh mình ngày một thay đổi.