Die Serie spielt im Jahr 2022, als die Gaming-Welt mit der Veröffentlichung des revolutionären Rollenspiels ‚Sword Art Online‘ einen neuen Höhepunkt erreicht. Mit Hilfe des eigens für das Spiel entwickelten Helms ‚NerveGear‘ transferieren die Spieler ihr Bewusstsein in das Spiel und erleben auf diese Art die mittelalterliche Fantasiewelt des Games hautnah. Per direkter Stimulation des Zentralnervensystems tauchen sie tief in die virtuelle Realität ein, so als wären sie tatsächlich dort. Rund 10.000 begeisterte Jugendliche steigen daraufhin in das interaktive Abenteuer ein und werden zu Zauberern, Kriegern oder Dieben. Doch als sie feststellen, dass es keine Möglichkeit gibt, sich aus dem Spiel auszuloggen, entwickelt sich das Spielerlebnis schnell zum absoluten Albtraum. Chefentwickler Akihiko Kayaba klärt die schockierten Spieler darüber auf, dass sie nur aus dem Spiel aussteigen können, indem sie den letzten Endgegner besiegen. Wer versucht, sich aus dem Helm zu befreien, stirbt nicht nur im Spiel, sondern auch im echten Leben.