학원도시 각지에서 데모가 일어나고, 로마 정교파와 학원도시파의 싸움이 격화될 것이란 우려가 확산된다. 토우마는 츠치미카도와 사소한 문제로 실랑이하다가 방과 후에 벌을 받는다. 한편, 고양이 스핑크스를 찾으러 나간 인덱스는 총괄이사회의 오야무네 모나카를 만나는데...

스테일은 로마 정교의 비아지오와 리드비아를 만나서 '하느님의 오른쪽 자리'의 정체가 무엇인지 묻는다. 한편, 아비뇽에 홀로 남겨진 토우마는 아마쿠사식의 이츠와와 재회한다. 토우마는 이츠와에게 각지에서 발생한 데모가 C문서와 관련돼 있다고 설명하는데...

'하느님의 오른쪽 자리'의 일원인 테라와 토우마의 한판 대결이 벌어진다. 테라는 자신의 술식인 '빛의 처형'을 이용해서 강력한 파괴력을 가진 공격을 퍼붓는다. 한편, 스테일은 리드비아에게 하느님의 오른쪽 자리의 최종 목적이 무엇인지 듣게 되는데...

C문서 사건을 해결하기 위해 대량의 병력이 투입돼 경비가 허술해진 학원도시. 그 이면에는 그룹, 스쿨, 멤버, 블록, 아이템 등의 암부 조직이 서로 격돌하고 있다. '그룹'은 매니지먼트의 뒷조사를 하다가 총괄위원회 이사인 오야후네 모나카 저격 계획을 알게 되는데...

위성 관리센터 근처에 도락한 액셀러레리어튼 사라쿠의 공격을 받지만 쉽게 제압한다. 그 무렵 카키네 테이토쿠는 '멤버'의 리더인 박사를 간단히 처치한다. 한편 아스테카의 마술을 이용해 야마테로 변신한 우나바라는 '블록'의 학원도시 침투 계획을 저지하려 하는데...

스쿨의 리더인 카키네는 아이템의 아지트를 습격한다. 하마즈라는 타키츠보를 구하려고 하지만, 그녀는 오히려 자신이 하마즈라를 꼭 지켜내겠다며 카키네와 교전을 벌인다. 무기노는 타키츠보를 이용하라고 명령하지만, 하마즈라는 명령을 거부하고 도망치는데...

후방의 아쿠아의 공격을 받은 토우마는 의식을 잃은 채 쓰러지고, 이츠와는 토우마에게 아무 도움이 되지 못했다는 죄책감 때문에 괴로워한다. 아마쿠사식 십자처교는 이츠와를 중심으로 힘을 모아서 아쿠아를 몰아부팅지만, 상황은 의도한 대로 흘러가지 않는데...

마침내 후방의 아쿠아와 칸자키 카오리의 본격적인 대결이 시작된다. 한편, 미사카는 다친 몸을 이끌고 싸우러 가던 토우마를 발견한다. 미사카는 토우마가 기억을 잃어버린 걸 알고 있었다고 밝히면서, 왜 자신에게 도움을 청하지 않느냐고 따지는데...

프랑스와 영국을 연결하는 유로 터널에서 폭파 사건이 발생하고, 이 사건의 조사를 위해 인덱스에게 공식 소집 명령이 떨어진다. 토우마와 인덱스와 함께 영국행 비행기에 탑승하지만, 기내에서는 수수께끼의 인물이 테러를 계획하고 있었는데...

위기에서 벗어난 토우마와 인덱스는 영국 여왕과 왕녀들을 알현한다. 한편, 하이재킹 사건에 관여한 영국 내부의 '새로운 빛'이란 테러 조직의 존재가 드러난다. 여왕은 외적인 프랑스와 내적인 영국 마술결사에 대응하기 위해, 기사파와 청교파에게 각각 주도권을 맡기는데...

카테나 오리지널을 손에 넣은 영국 왕실파의 제2왕녀 캐리사가 기사파와 함께 쿠데타를 일으킨다. 결국 캐리사는 카네다 사용권을 독점하기 위해 제3왕녀이자 자신의 동생인 빌리언까지 죽이려고 한다. 한편, 토우마는 포크스턴으로 가기 위해 유로스타 열차에 잠입하는데...

기사파를 따돌리고 도망친 토우마와 플로리스는 우연히 영국 왕실파의 제3왕녀인 빌리언을 만난다. 한편 제3왕녀를 지키려는 후방의 아쿠아와 제2왕녀인 캐리사와 함께 쿠데타를 일으킨 나이트 리더의 본격적인 대결이 시작되는데...

제2왕녀인 캐리사의 쿠데타가 계속되는 가운데, 마술사들이 이끄는 청교파의 저항이 계속된다. 마침내 토우마 일행과 캐리사의 본격적인 대결이 시작된다. 결국 캐리사는 버킹엄 궁전을 향해 벙커 클러스터를 탑재한 순항 미사일을 발사하는데...

학원도시 암부에 존재하는 '그룹' 구성원들에게 아이들을 인질로 잡고 협박하는 '스파크 시그널'이란 테러리스트들을 처리하라는 명령이 떨어진다. 한편, 와해됐던 '아이템'의 구성원인 키누하타는 각 조직의 살아남은 세력들과 새 팀을 만들라는 명령을 받는데...

액셀러레이터는 스파크 시그널을 제압하러 간 건물에서 총괄이사회 멤버 시오키시의 측근인 스기타니를 만나 다시는 눈에 띄지 말라는 경고를 듣는다. '드래곤'의 정체를 파헤치던 사람들이 제거되자, '그룹'은 시오키시와 같은 수준의 권한을 가진 오야후네 모나카를 찾아가는데...

에차리는 자신을 죽이러 온 텍파틀과 대치하게 된다. 스기타니는 액셀러레이터의 전극 기능을 정지시키지만, 그것을 미리 알아챈 액셀러레이터의 반격이 시작된다. 한편, 타키츠보를 데리고 도망치던 하마즈라 앞에 죽은 줄 알았던 무기노가 나타나는데...

러시아가 학원도시에 제3차 세계대전을 선전포고한다. 액셀러레이터는 라스트 오더를 구하기 위해 러시아로 향하고, 하마즈라는 체정 때문에 쇠약해진 타키츠보와 함께 러시아로 도피한다. 한편, 인덱스를 구하기 위해 러시아로 간 토우마는 마침내 우방의 피암마를 만나는데...

'서드 시즌'이 발동되고 액셀러레이터 앞에 번외 개체인 미사카 워스트가 나타난다. 전방의 벤토는 후방의 피암마의 오른팔에 대한 약점을 간파하고 대결을 벌이지만, 피암마의 압도적인 힘에 당하고 만다. 한편, 하마즈라는 타키츠보의 응급처치를 위해 어떤 마을에 들어갔다가 프라이버티의 습격을 받게 되는데...

결국 미사카 워스트는 가까스로 다시 살아난다. 폭주하던 액셀러레이터는 우연히 토우마를 만나고, 영웅이라면 라스트 오더를 구해달라며 검은 날개를 이용해 공격을 퍼붓는다. 한편, 프라이버티와 맞서 힘든 대결을 펼치던 하마즈라 앞에 후방의 아쿠아가 나타나는데...

엘리자리나를 찾아간 액셀러레이터는 그녀의 마술로도 라스트 오더를 구할 수 없다는 걸 알게 되고, 학원도시에 반격하기 위해 미사카 워스트와 동맹을 맺는다. 한편, 피암마의 본거지를 찾아가던 토우마는 '베들레헴의 별'의 출현에 휘말리고 마는데...

피암마는 미샤 크로이체프, 즉 '가브리엘'을 소환하여 금서목록이 갖추지 못한 천사의 지식이 담긴 양피지를 회수하라고 명령한다. 토우마는 베들레헴의 별 안에서 사샤 크로이체프를 발견한다. 한편, 하마즈라는 엘리자리나의 도움으로 깨어난 타키츠보를 보고 안도하는데...

카자키리 효우카가 가브리엘과 대결을 벌이고, 이 과정에 액셀러레이터까지 등장해서 협공을 퍼붓는다. 분노한 가브리엘은 결국 '일소'라는 막강한 술식을 발생시키며 이들에게 큰 대미지를 입힌다. 하지만 후방의 아쿠아가 나타나서 가브리엘의 힘을 약화시키는데...

액셀러레이터는 의식을 잃은 라스트 오더를 노래로 치료할 수 있다는 걸 알게 된다. 하마즈라를 죽이기 위해 자신의 모든 걸 버리고 체정을 사용한 무기노는 쓰러지지만 결국 하마즈라와 화해한다. 한편, 피암마와 대결을 벌이던 토우마는 오른팔을 빼앗기고 마는데...

카자키리가 알려준 '노래' 데이터를 이용해서 라스트 오더를 구하기로 한 액셀러레이터는 자신이 더 이상 악당으로 존재할 필요가 없음을 깨닫는다. 이매진 브레이커를 가진 토우마의 오른팔은 다시 솟아나고, 피암마가 빼앗은 피와 살은 그 가치를 잃어가는데...

마침내 라스트 오더는 회복되고, 하얀 날개가 돋아나며 천사처럼 변한 액셀러레이터는 지금까지 무엇을 위해 싸워 왔는지 깨닫는다. 탈출용 컨테이너에 피암마를 실어 보낸 토우마는 인덱스를 만나 사과하면서 기억을 잃어버렸던 것을 털어놓으려 하는데...