Yûma Tsukumo est un ado qui vit à Heartland City. Il adore se battre dans des duels même s’il perd toujours… il n’a pas beaucoup de talent mais c’est un combattant qui a de l’énergie à revendre et qui n’a peur de rien. Lorsqu’un nouveau défi se présente à lui, il fonce tête baissée, rarement pour le meilleur et souvent pour le pire.
Un jour, Shark, un voyou de son collège, le provoque en duel. Shark est déjà un duelliste de haut niveau qui a gagné de nombreux tournois. Le vainqueur du duel remportera toutes les cartes de son adversaire. Ce duel va-t-il mettre fin aux rêves de Yûma ?

Alors que Yûma est au bord de la défaite, une porte apparaît devant lui. Il avait déjà rêvé de cette porte de nombreuses fois.Une voix mystérieuse s’adresse à Yûma : « Un pouvoir illimité sera accordé à celui qui ouvrira cette porte, mais en échange ce dernier devra sacrifier une chose qui lui est chère. »

Yûma insère dans la serrure la « Clé des Rois » qu’il gardait toujours précieusement sur lui. Astral, un duelliste talentueux venu d’une autre dimension, vient en aide à Yûma qui gagne son duel.

Mais le prix de cette victoire est lourd… la mémoire d’Astral s’est dispersée aux quatre coins du monde sous la forme de 99 « Cartes Numbers ». Pour aider Astral à récupérer toutes les cartes, Yûma va devoir affronter de redoutables duellistes… sera-t-il assez talentueux pour mener à bien cette mission ?