Девятнадцатилетняя Рэй Хосино потеряла правый глаз в аварии два года назад. Мечта бывшего члена стрелкового клуба разбилась, и она превратилась в затворницу. В реальности ей больше никогда не держать в руках оружие, но в глубине души жажда «стрелять» не угасает. Её убежищем становится полное погружение в VR-шутер будущего «Phantom Bullet Online». Там рождается сереброволосый аватар «Rei Phantom». Благодаря резонансу глазного протеза с игровой системой он обретает нечеловеческую способность «предсказывать будущее на 0,3 секунды». В зоне для новичков на неё нападает PK, но в замедленном мгновении смерти она уклоняется от траектории пули и выбивает ответный хедшот. С тех пор её прозвали «Призраком мгновения». На пути к официальному турниру «Bullet Crown» Рэй встречает гениального снайпера «Сэцку», гигантского танка «Гарда» и таинственного кукловода «Нулла». В жестоких перестрелках, сочетающих скорострельную стрельбу вблизи и смертоносные снайперские выстрелы издалека, стиль боя двумя пистолетами становится ересью, но демонстрирует подавляющую силу. Однако городская легенда о том, что «смерть» в игре наносит серьёзный урон мозгу в реальности, обретает всё более зловещие очертания. Когда граница между реальным и виртуальным начинает рушиться, Рэй впервые обретает «верных союзников» и, преодолевая травмы прошлого, пробуждается как сильнейшая виртуальная королева пуль.