2022年、ユーザーによるベータテストを経て、世界初のVRMMORPG「ソードアート・オンライン」（SAO）の正式サービスが開始され、約1万人のユーザーは完全なる仮想空間を謳歌していた。
しかし、ゲームマスターにしてSAO開発者である天才プログラマー、茅場晶彦がプレイヤー達の前に現れ、非情な宣言をする。
SAOからの自発的ログアウトは不可能であること、SAOの舞台「浮遊城アインクラッド」の最上部第100層のボスを倒してゲームをクリアすることだけがこの世界から脱出する唯一の方法であること、そしてこの世界で死亡した場合は、現実世界のプレイヤー自身が本当に死亡するということを……。
プレイヤーの一人である少年キリトは、絶望的なデスゲームをクリアすべく、戦う決意をして旅立つ。
それから一か月が経過し、2000人のプレイヤーが死亡するも、ベータテスト経験者たちでさえ第1層を突破できずにいた。
ベータテスト経験者たちへの非難を自分一人に向けるため、チート紛いなベータテスト経験者『ビーター』の汚名を自ら名乗り、ひたすら最前線で戦うキリトは、同じく攻略組として戦い続ける少女アスナと出会い、互いに心を通わせてゆく。