Сюжет анимационного сериала сосредоточен на проекте «Алисизация». Главный герой, Кирито, принимает в нём участие по просьбе знакомой. Во время работы в реальном мире его находит бывший член гильдии игроков-убийц «Весёлый гроб». В результате столкновения Кирито получает тяжёлое ранение и теряет сознание. Полученные повреждения требуют применения передовых технологий разработчиков проекта для сохранения его жизни.

Для спасения сознание Кирито переносят в виртуальный мир Underworld с использованием системы погружения, преобразующей душу. Он оказывается в лесу рядом с деревней, где встречает юношу по имени Юдзио. Постепенно к Кирито возвращаются воспоминания о том, что они знакомы: в детстве он и Юдзио дружили с девочкой Алисой. Взаимодействие персонажей с разными характерами и складывающиеся между ними отношения становятся центральным элементом повествования.