El autoproclamado científico loco Rintarou Okabe alquila una habitación en un viejo y destartalado edificio en Akihabara, donde se complace en su afición de inventar futuros “gadgets futuros” con compañeros miembros del laboratorio: Mayuri Shiina, su amigo de infancia con cabeza de aire, y Hashida Itaru, un pervertido hacker apodado “Daru”. Los tres pasan el tiempo jugando con su aparato más prometedor aún, una máquina llamada “el teléfono microondas”. Obligado a través de los hilos divergentes del pasado y el presente, Okabe debe asumir las cargas que vienen con la celebración de la clave para el reino del tiempo.