O excêntrico e autoproclamado cientista louco Rintarou Okabe se tornou uma casca de seu antigo eu. Deprimido e traumatizado após não conseguir resgatar seu amigo Makise Kurisu, ele decidiu abandonar seu alter ego de cientista louco e viver como um estudante universitário comum. Cercado por amigos que pouco sabem de suas experiências de viagem no tempo, Okabe passa seus dias tentando esquecer sozinho os horrores de suas aventuras. Enquanto trabalhava como recepcionista em um fórum de tecnologia da faculdade, Okabe conhece o baixo e corajoso Maho Hiyajo, que depois acaba sendo o intérprete na apresentação do fórum, conduzida pelo professor Alexis Leskinen. Na frente de uma multidão atordoada, Alexis e Maho revelam Amadeus - uma IA revolucionária capaz de armazenar as memórias de uma pessoa e criar uma simulação perfeita dessa pessoa com sua personalidade e peculiaridades. Encontrando-se com Maho e Alexis após a apresentação, Okabe fica sabendo que os dois eram colegas de Kurisu na universidade e que a simularam no Amadeus. Contratado por Alexis para pesquisar o comportamento da simulação, Okabe tem a chance de interagir com a sombra de um querido amigo há muito perdido. Perigosamente emaranhado no passado, Okabe deve enfrentar a dura realidade e manobrar cuidadosamente em torno das consequências desastrosas que vêm com a perturbação do fluxo natural do tempo.
