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.

Fuutarou Uesugi es un estudiante de segundo año de preparatoria/instituto cuya familia siempre ha sido muy pobre. Un día recibe una suculenta oferta de trabajo como tutor a medio tiempo... ¡pero sus estudiantes resultan ser unas chicas de su propia clase! Para complicar más las cosas, son quintillizas... Las cinco hermanas son todas muy atractivas, pero no es lo único que tienen en común: todas odian estudiar y sus calificaciones siempre están al límite de la catástrofe. Tendrá que conseguir que las cinco estudien, pero primero tendrá que estudiar él cómo ganarse su confianza.

Yuuji Itadori es un estudiante de instituto con unas habilidades físicas excepcionales. Todos los días, como rutina, va al hospital a visitar a su abuelo enfermo y decide apuntarse al club de ocultismo del instituto para no dar un palo al agua… Sin embargo, un buen día el sello del talismán que se hallaba escondido en su instituto se rompe, y comienzan a aparecer unos monstruos. Ante este giro de los acontecimientos, Itadori decide adentrarse en el instituto para salvar a sus compañeros. ¿Qué le deparará el destino?

Phantom Bullet transcurre un año después de completarse SAO, cuando Kirito recibe una llamada del investigador Seijirou Kikuoka para hablar de un extraño caso relacionado con el juego Gun Gale Online. Un misterioso jugador llamado Death Gun es capaz de matar a personajes en el juego y, a su vez, matar a quienes los controlan en el mundo real. Kirito entrará en el juego para investigar cómo es eso posible y allí conocerá a Sinon, que será su guía en este nuevo mundo.

Escapar es imposible hasta terminar el juego; un game over significaría una verdadera "muerte". Sin saber la "verdad" de la siguiente generación del Multijugador Masivo Online, 'Sword Art Online(SAO)', con 10 mil usuarios unidos juntos abriendo las cortinas para esta cruel batalla a muerte. Participando solo en SAO, el protagonista Kirito ha aceptado inmediatamente la "verdad" de este MMO. <br/><br/> Y, en el mundo del juego, un gigante castillo flotante llamado 'Aincrad', Kirito se distinguió a si mismo como un jugador solitario. Apuntando a terminar el juego al alcanzar la planta mas alta el solo continua avanzando arriesgadamente hasta que recibe una invitación a la fuerza de una guerrera y esgrimista experta, Asuna, con la cual tendra que hacer equipo.

Phantom Bullet transcurre un año después de completarse SAO, cuando Kirito recibe una llamada del investigador Seijirou Kikuoka para hablar de un extraño caso relacionado con el juego Gun Gale Online. Un misterioso jugador llamado Death Gun es capaz de matar a personajes en el juego y, a su vez, matar a quienes los controlan en el mundo real. Kirito entrará en el juego para investigar cómo es eso posible y allí conocerá a Sinon, que será su guía en este nuevo mundo.

Un joven sin mucha autoestima llamado Haruyuki recibe de Kuroyukihime, una hermosa senpai, una aplicación para su NeuroLink llamada Brain Burst, que le permite, al ejecutarla, "acelerar"; sus procesos de pensamiento. Sin embargo, el Brain Burst es además un juego de peleas multiplayer, donde otros poseedores del programa luchan entre sí para obtener Burst Points, necesarios para poder acelerar.

"¿Dónde estoy...?". Sin recordar cómo, Kirito se ha sumergido en un nuevo mundo virtual de fantasía. Con apenas unos pequeños retazos de recuerdos sobre lo que ocurrió antes de entrar al juego, comienza a vagar por él buscando alguna pista. Finalmente llega a un enorme y oscuro árbol, el Cedro Gigas, donde conoce a un joven. "Me llamo Eugeo. Es un placer conocerte, Kirito". Aunque es supuestamente un habitante de ese mundo virtual, un mero NPC, el joven parece mostrar el mismo abanico de emociones que cualquier ser humano. Kirito forja amistad con Eugeo y continúa buscando la forma de salir de este mundo virtual. Es entonces cuando recuerda algo que ocultaba en su interior. Recuerda haber corrido por las montañas con Eugeo cuando solo era un niño... Un recuerdo imposible que no debería tener, y en ese recuerdo ve también a una niña de cabellos rubios: Alice. Ese es un nombre que nunca deberá olvidar...

Segunda parte de Sword Art Online: Alicization

Kurosaki Ichigo es un estudiante de instituto de 15 años, que tiene una peculiaridad: es capaz de ver, oír y hablar con fantasmas. Pero no sabe hasta dónde puede abarcar la clasificación de espíritus, ni lo que conlleva el saberlo. Un buen día, una extraña chica de pequeña estatura que viste ropas negras de samurai entra en su cuarto. Se llama Rukia Kuchiki, y es una Shinigami (Dios de la Muerte). Ante la incredulidad de Ichigo, le explica que su trabajo es mandar a las almas buenas o plus a un lugar llamado la Sociedad de Almas, y eliminar a las almas malignas o hollows. Luego junto a Inoue Orihime, Ishida Ury y Sado Yasutora se veran envueltos en diferentes batallas, las cuales iran desarrollando sus diferentes habilidades que le otorgaran a cada uno su importancia en la serie.

Las OVAs de To Love-Ru siguen las aventuras de Yuuki Rito y Lala Deviluke junto con sus compañeros donde tendrán picantes encuentros como siempre.

Masamune Izumi es un estudiante de instituto además de un autor de novelas ligeras con una hermana, Sagiri Izumi. Sagiri es una hikikomori que no sale que su cuarto y a la que Masamune tiene que prepararle la comida a diario cuando ésta golpea el suelo de su habitación. Masamune lucha cada día para que su hermana se abra al mundo exterior, puesto que ambos son la única familia que tienen. Como toda novela ligera que se precie, requiere de un ilustrador y en el caso de las novelas de Masamune se trata de un misterioso dibujante bajo el seudónimo de “Ero Manga Sensei”, que hace unas alucinantes ilustraciones eróticas. Masamune le está muy agradecido por su trabajo, aunque él mismo no lo conoce en persona y cree que tiene que ser un otaku de lo más grimoso. Pero, un buen día, la verdad acaba saliendo a la luz y dejando a Masamune perplejo, ¡el salido Ero Manga Sensei no es otro que su mona hermanita! Entre ellos además se entrometerá una popularísima y guapísima escritora que pondrá la casa de los Izumi patas arriba.