Câu chuyện được chuyển thể từ cuốn light novel cùng tên của tác giả Kawahara Reki. Nó diễn ra vào năm 2046, khi nhân vật chính Haruyuki Arita cảm thấy bị mọi người xung quanh bỏ rơi. Chán nản với cuộc sống thực, cậu tìm kiếm niềm vui và cảm giác vượt trội trong các trò chơi điện tử. Mọi thứ bắt đầu thay đổi khi cậu gặp Kuroyuki Hime, một cô gái rất nổi tiếng ở trường. Từ Hime, Haruyuki nhận được một ứng dụng giúp cậu vào thế giới ảo mang tên Accel World. Tại đây, Haruyuki biến thành một Burst Linker, trở thành hiệp sĩ đi bảo vệ công chúa trong thế giới đó.