Dans un futur proche dans une ville très développée, Heartland, où les duellistes combattent à l'aide d'une nouvelle technologie de duel : les duels en réalité augmentée. Ceux-ci utilisent un système composé d'un lunette de duel et d'un Disk de duel qui permettent aux joueurs de vivre des duels plus réalistes.Yuma Tsukumo, enfant de 13 ans, est un duelliste médiocre rêvant de devenir le champion des duels. Doté cependant d'une infaillible détermination et grâce à une clé que son père lui donne quand il était petit, il défie un des délinquants de son école et bon duelliste Ryôga Kamishiro alias Shark. Durant le duel, Yuma ouvre une mystérieuse porte mystique libérant Astral.