在 SAO 的事件一年之後，桐人和亞絲娜重新適應了現實世界，恢復平靜的生活。這時網路遊戲「Gun Gale Online」裡又發生了奇怪的殺人事件，在網路世界中被「死槍」擊中的玩家，在現實世界也會因心臟衰竭而死亡。桐人接到總務省「假想課」菊岡誠二郎的委託，進入「GGO」找出「死槍」的真面目。在遊戲中，桐人遇到了少女詩音，在詩音的協助下，桐人一步步找出事件的真相。