在美国的国际宇宙开发研究所，对开发宇宙有着无比热情的年轻研究员·冲一也自愿接受成为行星开发用改造人·代号“Super 1”的改造手术。 但是，知道Super 1存在的黑暗国家·多古马王国要求把Super 1交给他们。之后，拒绝交出Super 1的研究所被多古马派出的怪人所摧毁，存活下来的一也决心与多古马抗争到底，但现在以他自己的力量还不能变身。 一也为了学习变身的奥秘而回到日本，拜赤心寺门下，学习赤心少林拳。半年后，经过地狱般磨练的一也终于掌握了变身成Super 1的技巧，并展开了与多古马的怪人战斗。
拿到这本由死神琉克所掉落的死亡笔记本的人，是日本的高中生“夜神月”。月将世界上一个个犯罪者的名字写进笔记本上杀掉，他相信这样的行为会是正义，誓言要将世界变成一个没有犯罪者的新世界，而他将是这个新世界的神。发现有人在制裁犯罪者的一般民众，开始称呼这位制裁者为“基拉”（KIRA）”（KIRA为Killer的日文拼音，意思是杀手。）另一方面，察觉到基拉出现的ICPO（国际刑警组织，Interpol），委托一个名为“L”的侦探来调查基拉事件。L是唯一能动员全世界警察的人，世界上很多陷入胶著的案件都是由他查出。他的本名、长相、居住地等，完全没有人知道。认为基拉是罪恶的L，用巧妙而大胆的方式证明出“基拉你就在日本关东地区”，在日本设立搜查总部挑战基拉。基拉和L，从此为了揭露彼此的真面目，也为了彼此的正义展开了一连串的斗智。
2022年，人类实现了现实世界和假想空间的融合，电子制造商开发了名为《刀剑神域（Sword Art Online）》的在线电子游戏。SAO甫一面世便大受好评，限量一万份的名额在发售当天的短时间内便被抢购一空。通过联网，玩家可以身临其境进入充满想象力和异域风情的游戏世界——浮游城市艾恩葛朗特。玩家在这里可以生活、练武、升级、经商、探险，与真实世界别无二致，却拥有无上的乐趣。曾是少数封测玩家的桐人（松冈祯丞 配音）也是这一万名幸运者中的一员。最初的兴奋过后，玩家们却发现根本无法顺利登出游戏，更为恐怖的是，一旦玩家的HP归零，现实世界中他们的肉体也将死亡。他们被SAO的开发者茅场晶彦（山寺宏一 配音）困在游戏中，顺利逃脱的方法似乎只有一个，那就是完成困难重重的攻略任务…… 本片根据川原砾的轻小说改编。
从行星波利斯逃脱等待重返地球的空间盘龙号，自称“雷奥尼克斯猎人”的神秘男子侵入其中。同时，其他的宇宙人们也正暗中开始行动，ZAP SPACY的船员们被捲入了这场争斗的漩涡中。就像凯特的遗言一样，崭新的雷奥尼克斯格斗已经开始了！？
