Nhà khoa học lập dị Rintarou Okabe luôn mang trong mình khát khao bất tận đối với việc khám phá khoa học. Cùng với cô bạn ngây thơ nhưng tốt bụng Mayuri Shiina và người bạn cùng phòng Itaru Hashida, Okabe thành lập Phòng Thí nghiệm Tiện ích Tương lai (Future Gadget Laboratory) với hy vọng tạo ra những phát minh công nghệ có thể làm đảo lộn nhận thức của con người. Tuy thường xuyên đưa ra những tuyên bố đầy tham vọng, "phát minh" đáng chú ý duy nhất mà cả ba tạo ra lại chỉ là một chiếc lò vi sóng có khả năng kỳ lạ biến chuối thành một chất nhầy màu xanh. Tuy nhiên, khi tham dự một hội nghị về du hành thời gian, Okabe liên tiếp trải qua những sự kiện kỳ lạ khiến anh tin rằng thiết bị "Phone Microwave" còn ẩn chứa nhiều điều hơn vẻ bề ngoài. Dường như chiếc lò vi sóng này có thể gửi tin nhắn văn bản về quá khứ, và Okabe bắt đầu thử nghiệm sâu hơn với "cỗ máy thời gian" ấy, vô tình thu hút sự chú ý và thù địch của tổ chức bí ẩn SERN. Sau khám phá mang tính đột phá này, Okabe và những người bạn của mình rơi vào tình thế luôn bị đe dọa. Trong quá trình tìm cách giảm thiểu những hậu quả mà phát minh của mình gây ra đối với dòng thời gian, Okabe phải chiến đấu không chỉ để cứu những người mình yêu quý mà còn để giữ gìn sự tỉnh táo đang dần sụp đổ của chính bản thân.