Katsuhira Agata est un lycéen apathique, insensible à la douleur d’autrui. Un jour, alors qu’il compte profiter des vacances d’été, Sonozaki Noriko, une mystérieuse jeune fille, lui fait une révélation bouleversante impliquant également certains de ses camarades de classe.

Katsuhira et ses camarades de classe font désormais partie intégrante du système Kizna, devenant ainsi des Kiznaivers. Sonozaki les soumet à un petit jeu, mais chaque mauvaise réponse entraîne une pénalité.

Acceptant la situation qui les relie désormais, Katsuhira, Chidori, Hajime, Nico, Tsugihito et Honoka sont contraints de partager l’ensemble de leurs émotions, mais aussi la douleur qui les anime. Ils découvrent qu’il existerait un septième membre et partent à sa recherche.

Yoshiharu Hisomu est donc le septième membre des Kiznaivers. Alors que Katsuhira semble se rapprocher progressivement de Sonozaki, ce qui attise la jalousie de Chidori, celle-ci leur promet de leur révéler un secret sur le système Kizna s’ils acceptent de se rendre dans un camp d’entraînement d’été.

Une fois rendus au camp d’entraînement, les Kiznaivers sont confrontés à un test de bravoure. Pendant ce temps, Chidori, contrariée par leur comportement de Katsuhira, s’enfuit. Et si la douleur n’était pas le seul état que partageaient les sept adolescents ?

Les Kiznaivers découvrent qu’ils partagent également la douleur émotionnelle. En parallèle, Nico s’inquiète pour Honoka, qui semble préoccupée par l’apparition d’un fragment de son passé.

Les Kiznaivers découvrant la vérité sur le passé de Honoka, qui souffre de la disparition de sa meilleure amie, tentent de l’aider à surmonter ses traumas.

Alors que les sept camarades se retrouvent coincés dans un immeuble en raison d’un typhon, Katsuhira prend conscience du lien qu’il partage avec Sonozaki. C’en est trop pour Chidori, non loin, qui se précipite à l’extérieur…

Tandis que Nico prend conscience peu à peu de ses sentiments envers Hajime et que Tsuguhito se rapproche de Honoka, les sept camarades commencent à entendre les pensées de chacun.

Les Kiznaivers se séparent, souhaitant garder leur distance, après avoir été avisés que le système Kizna disparaîtrait à la fin de l’été. Pendant ce temps, Katsuhira découvre la vérité sur ce dernier et, plus particulièrement, sur le passé de Sonozaki.

Alors que Katsuhira découvre ce qui est arrivé à ses amis d’enfance, Sonozaki est déterminée à finaliser l’expérience du système Kizna. Nico, quant à elle, réunit ses camarades afin de les informer de la situation.

Afin que tous les habitants de Sugomori soient reliés entre eux grâce au système Kizna, Sonozaki a bloqué le pont menant à l’extérieur de la ville. Katsuhira est prêt à tout pour empêcher l’exécution du plan de la jeune fille.