Alguns meses após os eventos de Steins;Gate, Rintarou Okabe e seu grupo de amigos são convidados a acompanhar sua conhecida Faris NyanNyan, que está participando de um evento de batalha Rai-Net nos Estados Unidos. Lá, eles se encontram com uma antiga colega: Kurisu Makise, que tem recordado memórias fragmentadas de eventos que aconteceram nas outras linhas de mundo na forma de sonhos. Ela confronta Okabe, questionando-o se esses eventos — particularmente os incidentes entre os dois — realmente aconteceram.