Mengambil latar lanjutan dari Steins;Gate namun dengan ending dimana sang tokoh utama Okabe Rintarou menyerah setelah berulang kali kembali ke masa lalu atau dalam artian gagal menyelamatkan nyawa Makise Kurisu.
 
Pilihan dari Okabe untuk menyerah tersebut berefek ke berubahnya sejarah dunia dan memicu terjadinya perang dunia ke-3 yang disebabkan organisasi dunia yang mencoba memperebutkan mesin waktu.
 
Beberapa bulan kemudian Okabe mengikuti sebuah konferensi pertemuan yang diadakan Alexis Leskinen serta Maho Hiyajo, dimana pada pertemuan tersebut membahas ‘Artificial Intelligence’ dan Okabe menjumpai Makise Kurisu dalam versi AI yang bernama Amadeus.
 
Bisakah Okabe menguak misteri replika Makise Kurisu, mencegah terjadinya perang dunia, serta menyembunyikan keberadaan mesin waktu agar tak disalahgunakan?