Sementara Ichika Orimura berangkat untuk mengunjungi laboratorium Kuramochi Engineering, musuh tak dikenal meretas inti Akademi IS dan melumpuhkan sistemnya. Untuk menangkis serangan dan memperbaiki kerusakan, kakak perempuannya Chifuyu meminta harem Ichika: Houki Shinonono, Cecilia Alcott, Huang Lingyin, Laura Bodewig, dan Charlotte Dunois. Bersama-sama, mereka memanfaatkan realitas virtual untuk menghadapi lawan mereka di jaringan Akademi IS.
Tanpa sepengetahuan para gadis, sebuah malware bernama “World Purge” diaktifkan ketika mereka memasuki dunia digital. Program ini memaksa mereka ke dalam kenyataan yang dibuat-buat, di mana mereka masing-masing mengalami versi romantis ideal dari ikatan mereka dengan Ichika. Begitu Ichika kembali ke Akademi IS, terserah dia untuk menyelamatkan kelima gadis itu dan membangunkan mereka dari realitas virtual ini.