Samoprozvani ludi naučnik Rintarou Okabe izdaje sobu u rasklimanoj staroj zgradi u Akihabari, gde se prepušta hobiju izmišljanja potencijalnih „budućih sprava“ sa kolegama iz laboratorije: Maiuri Shiina, svojim vazduhoplovnim prijateljem iz detinjstva, i Hashida Itaru, izopačeni haker nadimka „Daru“. Njih troje vreme brinući se sa svojom najperspektivnijom izmišljotinom do sada, mašinom nazvanom „Telefon mikrotalasna“, koja obavlja neobičnu funkciju pretapanja banana u gomile zelenog gela. Iako čudesan sam po sebi, fenomen ne pruža ništa konkretno u Okabeovoj potrazi za naučnim prodorom; to jest, sve dok članove laboratorije ne podstakne na akciju niz misterioznih događaja pre nego što naiđu na neočekivani uspeh - Phone Microvave može da šalje e-poštu u prošlost, menjajući protok istorije. Prilagođeno kritičkom hvaljenom vizuelnom romanu veličine 5 pb. i Nitroplus, Steins; Gate vodi Okabea kroz dubine naučne teorije i praktičnosti. Primoran kroz različite niti prošlosti i sadašnjosti, Okabe mora snositi teret koji nosi držanje ključa u carstvu vremena.