Dans la ville animée et futuriste de Heartland, un jeune garçon nommé Yuuma Tsukumo a un rêve que tout le monde de son âge veut réaliser—gagner le titre de plus grand duelliste! Malheureusement, en raison de ses compétences en duel terne, ce rêve est loin d'être réalisable. Mais lorsque l'intimidateur de l'école, Ryouga" Shark " Kamishiro, divise la clé que lui a donnée son père en deux morceaux, il met par inadvertance Yuuma sur une trajectoire de collision avec son rêve. Conservant la moitié de la clé, Yuuma commence un duel avec Shark, mais se rend vite compte que ses compétences inexpérimentées ne lui conviennent pas. Dans une tournure soudaine des événements, la clé de Yuuma se répare et la" Porte du Destin " apparaît devant lui. En utilisant la clé pour l'ouvrir, Yuuma est accueilli par un extraterrestre du nom d'Astral—un être que lui seul peut voir. Yuuma, déconcerté, apprend bientôt que ses souvenirs ont été divisés en 100 "Cartes numériques", qu'il doit toutes récupérer. Cependant, il n'est pas non plus le seul à les rechercher. Bombardé par ces révélations, Yuuma, aux côtés d'Astral, doit défendre le monde contre les menaces à venir qui planent sur Heartland City—indépendamment de toute intervention divine qui pourrait se produire.