Pada tahun 2026 (jalan cerita selepas siri "Sword Art Online II"), permainan baru dikenali sebagai Ordinal Scale (OS) menggunakan peralatan gajet Auguma yang mensimulasikan realiti semasa pemain masih sedar (realiti berperantara) telah diperkenalkan kepada orang ramai menggantikan sistem AmuSphere FullDive dimana kebolehan pemain yang disenaraikan oleh nombor ordinal (menunjukkan kedudukan relatif).Kirito, Asuna, Lisbeth, Silica dan Sinon mereka mula terpengaruh bermain permainan baru, yang berbeza daripada permainan alam maya Alfheim Online (ALO). Dalam permainan OS, setiap pemain akan diberi pangkat mengikut pencapaian mereka dengan pangkat paling rendah berisiko tinggi apabila menentang pemain dengan pangkat tinggi. Bagaimanapun, Kirito dan rakan-rakannya mendapati sesuatu tidak kena apabila mereka terjumpa raksasa dari Aincrad, dunia dari permainan alam maya Sword Art Online (SAO) dimana mereka pernah terperangkap selama dua tahun. Filem ini menampilkan watak baru iaitu Yuna seorang idol yang misteri, Eiji pencabar utama Kirito dalam permainan OS dan Dr. Shigemura merupakan pereka gajet Auguma dan permainan Ordinal Scale.