Rintaro Okabe. detto Okarin, è uno studente universitario perso nelle fantasie adolescenziali. La sua vita quotidiana, però, inizia a cambiare quando costruisce per puro caso una macchina del tempo in grado di inviare e-mail nel passato. Un giorno, durante le vacanze estive, un terribile avvenimento colpisce lui e gli altri membri del laboratorio. Per salvare Mayuri, la sua cara amica d'infanzia, Okabe sarà costretto a tornare indietro nel tempo più e più volte...