Сезон 1: Лидер сильнейшей гильдии «Рыцари Крови» Хитклифф оказывается создателем игры Акихико Каябой. Кирито побеждает его, используя ментальное усилие, превосходящее рамки программного кода. Однако 300 игроков (включая Асуну) не просыпаются: их заманивают в новую игру ALfheim Online под руководством Суго Нобуюки, намеревающегося насильно жениться на Асуне. Кирито спасает её с помощью прав администратора, переданных цифровой копией Каябы.
Сезон 2: Загадочные убийства в игре GGO («Death Gun») совершаются дуэтом: один человек стреляет внутри игры, а его сообщник в реале вводит жертвам яд (сукцинилхолин). В арке «Mother's Rosario» выясняется, что сильнейший мечник Юки умирает от СПИДа и использует медицинский шлем Medicuboid для жизни в виртуальности.
Сезон 3–4 (Alicization): Кирито в реале атакован выжившим членом «Хохочущего Кофора» и впадает в кому. Его подключают к Soul Translator (STL) на секретной базе Ocean Turtle. Underworld оказывается не обычной игрой, а проектом «Алисизация» по созданию военного ИИ высшего порядка («Bottom-up AI»). Главный враг — Администратор (Квинелла), монополизировавшая власть. Потеряв Еджио, Кирито впадает в кататонию.
Финал: Защищая Underworld от вторжения иностранных игроков и наёмников Габриэля Миллера, Кирито пробуждается, побеждает врага, но оказывается заперт в Underworld с Асуной на 200 виртуальных лет. За это время они становятся «Правителями Звездного Века», после чего их память стирают в реале, а Алиса получает автономное роботизированное тело в реальном мире, становясь первым официально признанным цифровым человеком.