Yami Yugi xuất hiện khi Yugi hoàn thành trò chơi ngàn năm. Cậu ấy đã giúp đỡ Yugi rất nhiều. Sau trận chiến với Bakura, Yugi mới nhận ra Yami Yugi là phần nhân cách khác của mình. Trên đảo Pegasus, sau khi đã đánh bại Pegasus, Yami Yugi được nghe nói về sự tàn ác của các bảo vật ngàn năm, khiến cậu quyết định tìm hiểu về quá khứ của mình.
Khi hạ Yami Marik và có được ba lá bài thần linh, Yami Yugi bắt đầu cuộc hành trình trở về lịch sử xa xưa. Cậu nhận ra mình chính là Pharaoh thứ 18 của Ai Cập cách đây 3000 năm. Trong trận chiến với The Thief Bakura, cậu đã chiến đấu rất dũng cảm, nhưng Shadi lại là người phải nhận đòn từ Diabound, bóng ma của Bakura. Trong cuộc chiến với sức mạnh bóng tối, Akunadin đã bán linh hồn mình cho bóng tối, trở thành pháp sư bóng tối, khiến Kalim thiệt mạng. Shadi cũng đã hy sinh để bảo vệ Yugi. May mắn thay, Yugi và các bạn đến kịp, kịp thông báo tên thật của Yami Yugi là Atem. Còn Hasan (hay còn gọi là Shadel) thì bị Zorc tiêu diệt. Cuối cùng, Atem đã hô tên mình, đánh dấu một câu thần chú để ba vị thần trong bộ bài của Yugi hiện ra trên trời. Ba vị thần đã kết hợp lại thành Horakhty, vị thần của ánh sáng, và đã đánh bại tối tăm của Zorc.
Khi trở về cung điện để tìm Seto, Atem đã đứng ra quyết đấu với Seto (thực chất bị Akunadin thao túng). Sau khi Kisara (kẻ mang linh hồn thần rồng trắng và cũng là người yêu trước đây của Seto) tiêu diệt Akunadin, Atem đã nhường lại ngôi vua cho Seto trước khi rời khỏi thế giới ký ức.
Ở tập cuối, cả hai Yugi đã phải đấu bài trong một trận chiến nghi thức (Ceremonial Battle). Atem thua cuộc và trở về thế giới bên kia (mặc dù trận đấu này chỉ mang tính hình thức, kết quả thực ra đã được định sẵn rồi).
