Graças à Leo Corporation, liderada por Reiji Akaba, novos avanços na Solid Vision — o sistema holográfico que dá vida ao jogo de cartas Duel Monsters — conferem massa física a monstros e cenários, permitindo que os duelistas interajam diretamente com eles. Essa inovação deu origem aos desafiadores Action Duels, nos quais os jogadores atravessam ambientes em busca de cartões de ação que os auxiliam. A trama acompanha Yuya Sakaki, uma aluna do segundo ano da Escola de Duelo You Show, em Miami City, cujo pai desapareceu há três anos durante um duelo importante. Ao confrontar o atual campeão dos Action Duels, Yuya desperta um novo poder em seu pingente: a Invocação de Pêndulo.
