Sau khi một chuỗi các vụ mất tích bí ẩn bắt đầu hoành hành trên một đoàn tàu, nhiều nỗ lực của Quân đoàn Sát quỷ nhằm khắc phục vấn đề đều không có kết quả. Để ngăn chặn thêm thương vong, Trụ lửa, Kyoujurou Rengoku, đã tự mình loại bỏ mối đe dọa. Đồng hành cùng anh ta là một số nhân vật mới hứa hẹn nhất của Quân đoàn: Tanjirou Kamado, Zenitsu Agatsuma và Inosuke Hashibira, những người đều hy vọng được tận mắt chứng kiến những chiến công rực lửa của kẻ giết quỷ kiểu mẫu này. Họ không hề hay biết, các thế lực ma quỷ chịu trách nhiệm về những vụ mất tích đã bắt đầu thực hiện kế hoạch độc ác của chúng. Dưới sự hiện diện của ma quỷ này, cả nhóm phải tập trung mọi ý chí và rút kiếm để cứu tất cả hai trăm hành khách trên tàu. Phim Kimetsu no Yaiba: Mugen Ressha-hen đi sâu vào những góc sâu nhất trong tâm trí của Tanjirou, đặt quyết tâm và cam kết thực hiện nghĩa vụ của anh ấy vào thử thách.