Rintaro Okabe, el autodenominado científico loco que descubrió el secreto para viajar en el tiempo, llamó la atención de cierta organización que para amedrentarlo, asesinó a su amigovia Mayri. Para salvar su vida, Okabe deberá viajar una y otra vez en el tiempo hasta evitar esa muerte, aunque para ello tuviera que permitir que otra chica, Makise, muera el mismo día en el que se conocen. Claro que nada es tan simple como parece, y esta muerte sirve como punto de partida a nada menos que la III Guerra Mundial, y en el medio de una crisis de identidad, conocerá una inteligencia artificial que encima le reabrirá viejas heridas.