本次的劇場版故事設定在類似擴增實境的遊戲機「Nerve Gear」出廠 4 年後，一款創新遊戲「Ordinal Scale（OS）」問世，並搭配了超越 SAO 裝置的新組件「Augma」，除了可以作為日常使用，與夥伴聯繫外，玩家也能夠在清醒的狀態中，使用擴增實境的功能營造生活的各種樂趣。無論是運動跑步還是逛街中，擴增實境不僅安全、有趣、帶給人們的生活體驗也成為普遍風潮。而「Ordinal Scale（OS）」還是保留了遊戲中組隊與攻略的樂趣，甚至在現實世界中還能打怪升等，如此前衛的科技也讓「Augma」成為時下當紅的熱門話題。
在電影中，已經不再以遊戲角色的能力值為第一評比，而是以玩家積分為標準。面對一片呼聲叫好的新遊戲世界，一切是否只是陷阱？對潛藏危險具有敏銳感的主角桐人，這次又要如何破關拯救世界？
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