9岁男孩马丁是一名小学生，由于误食了特殊药物，马丁发生了奇特的变化。每天早上马丁都会变成一个不一样的人，他会变成力大无比的超人，又或者会变成小龙人、变成国王、变成外星人、变成侦探、变成机器人，变成魔法师，变成老巫婆，变成吸血鬼等等。由此而引发出了一个个有趣的故事。
身怀灵气转化天赋的沈甜，同伙伴深入幻雾沼泽寻灵物，遭遇可幻化人形的守护生灵，对方复刻她的容貌制造迷局。众人依靠专属回忆戳破幻境，辗转多地集齐五样灵物，一路受万千异兽帮扶。殊不知暗处敌人早已布下连环圈套，无数真假难辨的幻象与凶险考验，正等候他们踏入。
稻叶夕士（阿部敦 配音）是刚刚考入了东条商校就读的一年级男生，因为童年时代的不幸遭遇，稻叶一直以来都寄宿在亲戚的家中，过着寄人篱下的生活。如今，考上了寄宿制的高中，稻叶对未来自由的生活充满了憧憬。
2022年，人类实现了现实世界和假想空间的融合，电子制造商开发了名为《刀剑神域（Sword Art Online）》的在线电子游戏。SAO甫一面世便大受好评，限量一万份的名额在发售当天的短时间内便被抢购一空。通过联网，玩家可以身临其境进入充满想象力和异域风情的游戏世界——浮游城市艾恩葛朗特。玩家在这里可以生活、练武、升级、经商、探险，与真实世界别无二致，却拥有无上的乐趣。曾是少数封测玩家的桐人（松冈祯丞 配音）也是这一万名幸运者中的一员。最初的兴奋过后，玩家们却发现根本无法顺利登出游戏，更为恐怖的是，一旦玩家的HP归零，现实世界中他们的肉体也将死亡。他们被SAO的开发者茅场晶彦（山寺宏一 配音）困在游戏中，顺利逃脱的方法似乎只有一个，那就是完成困难重重的攻略任务…… 本片根据川原砾的轻小说改编。
