Steins;Gate là câu chuyện kể về Phòng thí nghiệm Thiết bị Tương lai, một phòng thí nghiệm nghiệp dư ở Akihabara, Tokyo đã tình cờ tạo ra một cỗ máy có khả năng gởi e-mail về quá khứ bằng lò vi sóng. Từ đó, họ đi sâu vào nghiên cứu và đồng thời bị chú ý bởi SERN. Trong quá trình nghiên cứu ấy, những thành viên của phòng thí nghiệm phải vật lộn với những lý thuyết về vũ trụ, những vấn đề riêng lẻ của từng người và quan trọng nhất là sự truy đuổi của SERN – tổ chức đang thực hiện những nghiên cứu về đề tài tương tự.