Akihabara, estiu del 2010. Rintarô Okabe és un universitari excèntric que fa experiments amb el seu amic Daru al Laboratori d'Artefactes del Futur. Un dia aconsegueixen enviar un missatge al passat amb un telèfon microones. Això anima l'Okabe a continuar experimentant per canviar el passat, però no s'espera que les seves accions tinguin conseqüències greus en el futur. Per evitar una tragèdia i que la SERN domini el món, l'Okabe haurà de canviar el passat fins a aconseguir un futur millor.