Une année après Sword Art Online et dix mois après ALfheim Online. Bien que les choses soient revenues à la normale pendant un certain temps, des incidents mystérieux se produisent dans un autre jeu VRMMO, appelé Gun Gale Online.
Dans deux cas, un joueur dans le jeu est touché par une personne mystérieuse s’appelant Death Gun, le joueur étant touché par le tir se déconnecte mystérieusement après quelques secondes et son corps dans le monde réel est retrouvé mort quelques jours plus tard.
Après le deuxième incident de ce genre, Kazuto Kirigaya est invité par un membre de la Division des crimes VR, Seijirô Kikuoka, à enquêter sur les rumeurs selon lesquelles les incidents dans le jeu sont liés à la mort de Joueurs dans le monde réel.
Après avoir entendu que Death Gun a une exigence pour ses cibles: les personnes qu'il supposerait tuer sont tous les meilleurs joueurs, Kazuto accepte de convertir son avatar d'ALfheim Online dans Gun Gale Online en utilisant la fonction de conversion de personnages de The Seed pour entrer dans un tournoi bien connu dans le jeu, Bullet of Bullets, afin d'attirer l'attention du mystérieux Death Gun.
En demandant des instructions dans le jeu, Kirito rencontre un tireur d'élite féminin, nommé Sinon, qui accepte de le guider en raison de l'apparence féminine de son avatar. Mais sans le savoir, Sinon est l'un des prochains objectifs choisis par Death Gun.
Avec l'aide de Sinon, il parvient à vaincre Death Gun, qui est un ancien membre de la guilde d'assassins Laughing Coffin. Il apprend aussi que l'assassin travaille avec un collègue qui s'occupe de tuer les personnes sur qui Death Gun tire. Kirito apprend qu'il connaît Sinon et se déconnecte avant de se ruer jusqu'à sa maison la sauvant ainsi d'une aggresion.
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