Năm 2022, công ty điện tử ARGUS sáng chế ra thiết bị có thể điều khiển hoạt động của não bộ mang tên NERvGear, giúp cho các trò chơi thực tế ảo trở thành hiện thực. Nhân vật chính Kirito cùng hơn 9500 người chơi khác được “may mắn” trải nghiệm Sword Art Online – game VRMMORPG đầu tiên trên thế giới ngay từ khi nó chính thức hoạt động, nhưng lại không thể ngờ rằng nó cũng chính là cái bẫy chết người sẽ khiến cuộc sống của họ hoàn toàn thay đổi. Hệ thống “Đăng xuất” trong game biến mất, tất cả sẽ bị nhốt trong SAO và không thể thoát ra trừ phi có người hoàn tất 100 tầng của tòa thành khổng lồ Aincrad. Ngoài ra, chỉ một lần “Game Over” hoặc cởi bỏ NERvGear cũng dẫn đến cái chết ngoài đời thực của họ