自己的陽臺欄桿上出現(xiàn)了像被單一樣掛在上面的少女，這種非現(xiàn)實的情節(jié)出現(xiàn)在了上條當麻的眼前。雖然在這個城市——最先進科學引導的學院都市中，超能力已經(jīng)可以通過科學技術(shù)創(chuàng)造出來，但是眼前這位自稱“茵蒂克絲”的少女還是把上條當麻嚇了一條。茵蒂克絲自稱因擁有十萬三千本魔導書而被魔法師追殺，而上條當麻靠自己的超能力也認定了少女的魔法。少女以危險為由離開上條家，上條如往日一般去學校學習，但放學回家，卻發(fā)現(xiàn)茵蒂克絲倒在血泊之中。在科學與魔術(shù)交叉的世界中，上條當麻與茵蒂克絲的故事開始了。

　　結(jié)城頼（森久保祥太郎 配音）和結(jié)城郁（中原麻衣 配音）是一對雙胞胎兄妹，感情十分要好的兩人甚至在童年時期許下了結(jié)婚的懵懂諾言?？墒?，隨著年歲的增長，郁發(fā)現(xiàn)曾經(jīng)溫柔的頼對自己的態(tài)度越來越冷淡，著讓她感到十分的疑惑。
　　頼和一直追求自己的女生楠友華（川上倫子 配音）開始了交往，但這更讓他感受到對妹妹的無法遏制的感情。同時，哥哥交女朋友的消息也讓郁開始逐漸正視起了自己心中的不安和騷動，幾經(jīng)波折，兄妹二人終于相互吐露的心聲。然而，這是一段注定要受到斥責和詛咒的愛情，世界如此之大，卻也容不下小小的，相愛的兩人。在痛苦和絕望之中，兄妹二人會做出怎樣的選擇呢？

2022年，人類實現(xiàn)了現(xiàn)實世界和假想空間的融合，電子制造商開發(fā)了名為《刀劍神域（Sword Art Online）》的在線電子游戲。SAO甫一面世便大受好評，限量一萬份的名額在發(fā)售當天的短時間內(nèi)便被搶購一空。通過聯(lián)網(wǎng)，玩家可以身臨其境進入充滿想象力和異域風情的游戲世界——浮游城市艾恩葛朗特。玩家在這里可以生活、練武、升級、經(jīng)商、探險，與真實世界別無二致，卻擁有無上的樂趣。曾是少數(shù)封測玩家的桐人（松岡禎丞 配音）也是這一萬名幸運者中的一員。最初的興奮過后，玩家們卻發(fā)現(xiàn)根本無法順利登出游戲，更為恐怖的是，一旦玩家的HP歸零，現(xiàn)實世界中他們的肉體也將死亡。他們被SAO的開發(fā)者茅場晶彥（山寺宏一 配音）困在游戲中，順利逃脫的方法似乎只有一個，那就是完成困難重重的攻略任務…… 本片根據(jù)川原礫的輕小說改編。

　　單行本第17卷附OVA