Việc nhìn thấy những sinh vật bí ẩn được biết đến với cái tên "Bóng ma ba chiều" đã trở thành chủ đề phổ biến trên mạng xã hội trong vài năm trở lại đây. Theo tin đồn, một số người đã trở thành nạn nhân của những bóng ma này. Những người may mắn sống sót sau cuộc chạm trán với những sinh vật huyền bí khẳng định rằng họ trông giống như hình ảnh ba chiều bị trục trặc. Học sinh trung học Hiro Amanokawa của Học viện Hazakura tin rằng những cảnh tượng này chỉ là một truyền thuyết thành thị. Tuy nhiên, khi các sự cố bắt đầu gia tăng tần suất, anh ta được nhắc nhở về ngày cha anh ta đột ngột biến mất, với chiếc đồng hồ kỹ thuật số kỳ lạ được coi là di vật duy nhất của sự mất tích của anh ta. Giống như những lần nhìn thấy khác, những gì đã xảy ra với cha của Hiro không thể giải thích bằng logic thông thường. Một ngày nọ, khi một học sinh khác trong học viện bị tấn công bởi một Hồn ma Hologram, Hiro và bạn của anh ấy là Kiyoshirou Higashimitarai quyết định xem xét vấn đề. Hiro không biết rằng cuộc điều tra này sẽ là bước đầu tiên của họ để khám phá một thế giới nguy hiểm mà trước đây nhân loại chưa từng biết đến.