自身が率いる部隊を全滅させかけてしまった山姥切国広は、自らの申し出により近侍を辞すことに。主である審神者より新たな近侍へと任命されたへし切長谷部。ただへし切長谷部はそのことに納得できずにいる。審神者より出陣を命じられたへし切長谷部は山姥切国広を部隊に加えてもらうよう懇願し、鶴丸国永、燭台切光忠、同田貫正国、大倶利伽羅らとともに「備中高松城の戦い」へと出陣する。黒田官兵衛を擁する羽柴秀吉らは備中高松城へ水攻めを行おうと堤防を築いている。時同じくして、本能寺では明智軍が信長の首を探している―。廻り逢い、交差する物語の中で、果たして彼らは答えを見つけ出すことができるのか。これは受け継がれ、繰り返される、近侍の物語―。
西暦995年京都。藤原道長と安倍晴明の密談により、大江山に住まう鬼・酒呑童子の討伐を命じられた源頼光たちは、見たことのない様相の敵に道を阻まれる。その正体は歴史改変を目論む“歴史修正主義者”が放った“時間遡行軍”。この窮地を救ったのが、三日月宗近ら歴史を守るべく戦う“刀剣男士”たちであった。しかし、先に鬼の根城へと踏み込んだ山姥切国広は酒呑童子の最期の呪いを受け、光とともに姿を消してしまう――。西暦2012年東京。下校途中だった琴音の耳に聞き慣れない音が届く。引き寄せられるように向かった先で目にしたのは、禍々しい影と戦う一振りの太刀だった。戸惑う琴音だが、不思議な声に導かれるままその名を口にする。「――三日月宗近」一方、日本各都市では市民が突如意識を失う事件が多発。この不可解な事態を解決すべく、時の政府から遣わされた刀剣男士・山姥切長義が内閣官房国家安全保障局に出現。事態との関与が疑われる山姥切国広の確保を始めとする“特命任務”の開始を告げる。その要請に応じ、各本丸より続々と刀剣男士が集結する。消えた山姥切国広、それを追う三日月宗近の運命は?時間遡行軍の真の目的とは!?
ある日、審神者が突然倒れてしまった。心配する刀剣男士たちをよそに、一向に目を覚ますようすがない審神者。一方、審神者が倒れたことで時空転移装置が動かなくなり、遠征に出ていた三部隊が帰還できなくなってしまった。そのころとある本丸では、審神者が倒れたのはどうやら別の時代に出陣していた部隊が持ち帰った玉鋼がきっかけであることを突き止める。しかしどうすれば審神者が意識を取り戻すのかは不明なまま…。刀剣男士たちが困惑する中、この本丸の始まりの一振である加州清光は、クダギツネのこんのすけに審神者を目覚めさせるには“夢”の世界で審神者の心を解放しなければいけないと聞く。そして加州清光は相棒である大和守安定と二振で、未知の世界へと出陣する。
とある本丸に夏がやってきた。新たな刀剣男士も増え、さらににぎやかな日々を送っていた彼らに、審神者から伝令が言い渡される。それはなんと“3日間の休暇”だった!審神者の粋なはからいに喜ぶ刀剣男士たちは、お返しに休暇を過ごすみんなの姿を集めたアルバムを作ることに。一方、大和守安定は修行で不在の加州清光のためにもアルバムを作ろうと考え、できるだけ多くの仲間たちの姿を写真に収めるため、みんなの休暇を見て回ることにした。花見酒ならぬ樹木見酒を満喫したり、木々を使っていろんなものを創作したりと、山ならではの楽しみを満喫する刀剣男士たち。そんな様子を、写真に収めていた大和守安定は、髭切から一緒に鬼退治をやらないかと誘われる。はじめての夏休み、忘れられない光景が心に刻まれてゆく―
本丸が真っ白な雪で覆われる頃、刀剣男士の大和守安定と加州清光は思い出話をしていた。それは、自身が名刀・山姥切の本歌であるという“山姥切長義”が自分たちの本丸へ配属されてきたときのこと。自身の写しである山姥切国広に対して挑発的な態度を取る山姥切長義と、彼に複雑な思いを抱く山姥切国広。そんな二振の気持ちを汲み取り仲間を支える加州清光に心の強さを見た大和守安定は、彼にある提案をする。一方、本丸に突然入電がくる。告げられた特命は“歴史を改変されたまま、放棄されている世界”を調査しろというもの。刀剣男士たちは、歴史が改変されているという土佐へと向かう。そこには、陸奥守吉行が知る土佐とは全く別の街並みが広がっていた。彼らは先行して調査していた肥前忠広・南海太郎朝尊と合流し、歴史を改変した首謀者を討つため奔走する。
西暦二二〇五年、歴史の改変を目論む歴史修正主義者によって、過去への攻撃が始まった。時の政府により歴史の守護役を命じられた審神者(さにわ)は、かつての刀剣を目覚めさせた。歴史修正主義者が送り込む、時間遡行軍と戦うために。人の形をとったそれらを、“刀剣男士”という。天正十年六月二日京・本能寺。明智光秀が織田信長を襲撃した“本能寺の変”に、歴史改変の魔の手が迫っていたー。
池田屋への再出陣を経て、大和守安定が修行へ旅立った“とある本丸”。その直後、安定へ思いを馳せる加州清光は、部屋に残された手紙を発見する-。