Po wydarzeniach z „Yu-Gi-Oh! Zexal” Yūma i Astral wciąż starają się zebrać wszystkie karty cyfr ze wspomnieniami z wymiaru astralnego. Na ich drodze staje jednak nowy wróg, który wkroczył do miasta Heartland. Ich celem jest zniszczenie świata astralnego, unikając tym samym destrukcji własnego.