La película tiene lugar tras los hechos acontecidos en la segunda temporada animada. Kirito, Asuna y sus amigos empiezan a jugar a un nuevo juego conocido como OS (Ordinal Scale) que, a diferencia de los juegos anteriores, utiliza un sistema de realidad aumentada llamado Augma. En este juego, los jugadores se clasifican de acuerdo a sus rangos por lo que los jugadores con rangos inferiores tienen grandes desventajas. Sin embargo, Kirito y sus amigos descubren que algo va mal cuando se encuentran con monstruos de Aincrad.

Yoshino y Mahiro son amigos de la infancia. Cuando la familia de Mahiro es asesinada, éste decide investigar el caso y desaparece. Al mes, una mujer llamada Evangeline Yamato, confronta a su amigo sobre su paradero. Ella le explica que en los lugares a los que Mahiro había ido se habían desencadenado epidemias. Es entonces, cuando Mahiro reaparece y rescata a su amigo. Tal parece que hizo un pacto con una poderosa hechicera para encontrar al asesino de su familia.

La mafía americana, una de las más poderosas del mundo ceden ante el temor de una organización llamada INFERNO, no por su poder económico ni tampoco por su influencia mundial, sino por sus creaciones,asesinos a sangre fría y con habilidades sobre-humanas. Agatsuma Reiji llega a America para encontrarse con un familiar y presencia un asesinato brutal donde él es el único testigo de ese hecho. Más tarde es capturado por una de las más hábiles asesinas de la organización INFERNO, Phantom. Poco después es llevado a los laboratorios de INFERNO y es víctima de un lavado de cerebro.Al despertar,no recuerda nada,sin embargo,se da cuenta que posee ciertas "habilidades"...

Esta historia es la secuela de shikabane hime aka aca vemos que despues de la muerte de tagami keisei por un grupo de shikabane que se hacen llamar shichisei. Pero keisei antes de su muerte hizo que kagami Ouri haga un contrato temporal con Makina para salvarla de convertirse en un shikabane. Despues Ouri decide entrenarse como monje para poder seguir siendo su contratista de Makina y asi poder derrotar a los shichisei ( los que originalmente mataron a Makina y a su familia cuando estaban vivos)