Setelah setahun di Amerika, Kurisu Makise kembali ke Akihabara dan bersatu kembali dengan Rintarou Okabe. Namun, reuni mereka terputus ketika Okabe mulai mengalami kilasan yang berulang dari garis waktu lain sebagai konsekuensi dari perjalanan waktu mulai terwujud. Efek samping ini akhirnya memuncak pada Okabe yang tiba-tiba menghilang dari dunia, dan hanya Kurisu yang terkejut yang memiliki ingatan akan keberadaannya.
Di tengah keputusasaan, Kurisu dihadapkan pada pilihan yang benar-benar sulit yang akan menguji tugasnya sebagai ilmuwan dan kesetiaannya sebagai teman: ikuti saran Okabe dan jauhi perjalanan waktu untuk menghindari potensi konsekuensi yang mungkin ditimbulkannya pada garis dunia, atau mengabaikannya untuk menyelamatkan orang yang paling dia sayangi. Terlepas dari keputusannya, jalan yang dia pilih adalah yang akan mempengaruhi masa lalu, masa kini, dan masa depan.