元の主・土方歳三が命を落とすことになる箱館戦争の地を訪れた和泉守兼定は、新撰組の袖章をつけた堀川国広と出会う。
それぞれの想いをぶつけ覚悟を決めた和泉守は、時間遡行軍の介入を阻止すべく陸奥守らと一本木関門を目指す。
歴史改変を目論み出現する千体の時間遡行軍に、集った第一部隊と第二部隊の刀剣男士たちは、自らに課せられた使命を抱きながら立ち向かうのだった。