En 2056, Haruyuki, garçon obèse, est le souffre-douleur des autres collégiens. Grâce à son neuro-linker, il s'échappe de la réalité en se connectant à un jeu de squash sur un réseau virtuel. Quand la mystérieuse princesse Kuroyuki lui propose de devenir encore meilleur grâce au programme Brain Burst, il devient son chevalier. Il découvre alors l'univers d'Accel World et son destin s'accélère.