La historia tiene lugar en un futuro próximo en una ciudad llamada Heartland. Tsukumo Yuma es un joven duelista que se esfuerza por convertirse en el campeón de Duel Monsters, a pesar de ser un aficionado. Un día, durante un duelo con un matón de la escuela, un espíritu misterioso llamado Astral aparece ante Yuma y lo ayuda a ganar. Astral luego le explica a Yuma que está buscando sus recuerdos perdidos, que se han transformado en 99 cartas del "Monstruo Xyz" llamadas "Números" y se han esparcido por todo el mundo. Los "Números" tienen la capacidad de poseer a los duelistas que los poseen y sacar a relucir sus deseos más oscuros. Para recuperar sus recuerdos y recolectar las cartas "Números", Astral se asocia con Yuma.
