召集了各个分野上的超一流的高中生，为培育他们成长而设立的政府公认特权学园「私立希望之峰学园」。在这个学园，存在着云集了超高校级的才能的"本科"，与只要支付了高额学费就谁都能够入学的"预备学科"两个学科。 不仅仅是才能，连性格也充满了个性的第77期本科生。他们不只是固执于他们的才能，而是学习到了『对于人生来说重要的不是才能，是在与人之间的交流中研磨人格与创造回忆』，各自像普通的高中生一样讴歌着学园生活。
公元10世纪末期，世界各地出现了只做战争掠夺的最强民族·维京人。被讴歌为最强战士的儿子·托尔芬，自小便生活在战场上，并向往着梦幻大陆“文兰（VINLAND）”—— 这是一个发生在激荡时代的，真正的战士物语。
一个叫Humarize的神秘团体坚信怪癖奇点末日理论，该理论认为，当怪癖与后代进一步融合时，这种力量将带来人类的终结。为了拯救每一个人，世界各地的职业英雄们要求训练中的UA学院英雄们协助他们，组成一支世界经典的英雄选拔队伍。在我的英雄学院发生的最危险的危机中，拯救世界和英雄的未来取决于英雄们。
2022年，人类实现了现实世界和假想空间的融合，电子制造商开发了名为《刀剑神域（Sword Art Online）》的在线电子游戏。SAO甫一面世便大受好评，限量一万份的名额在发售当天的短时间内便被抢购一空。通过联网，玩家可以身临其境进入充满想象力和异域风情的游戏世界——浮游城市艾恩葛朗特。玩家在这里可以生活、练武、升级、经商、探险，与真实世界别无二致，却拥有无上的乐趣。曾是少数封测玩家的桐人（松冈祯丞 配音）也是这一万名幸运者中的一员。最初的兴奋过后，玩家们却发现根本无法顺利登出游戏，更为恐怖的是，一旦玩家的HP归零，现实世界中他们的肉体也将死亡。他们被SAO的开发者茅场晶彦（山寺宏一 配音）困在游戏中，顺利逃脱的方法似乎只有一个，那就是完成困难重重的攻略任务…… 本片根据川原砾的轻小说改编。
