左翔太郎（桐山漣 饰）和飞利浦（菅田将暉 饰）合体变身为假面骑士W，风都警署警官照井龙（木ノ本嶺浩 饰）则化身假面骑士阿克塞尔，与入侵的Dopont进行殊死搏斗。在国际特务调查机关员玛丽亚•S•克兰贝蒂（杉本彩 饰）的协助下，正义战士们击退了入侵者，却发现他们原本都是佩戴了盖亚记忆体的普通市民。从玛丽亚的口中得知，国际重犯大道克己（松岡充 饰）及其邪恶组织“Never”的成员们劫持了编号A~Z的26个盖亚记忆体，他们更阴谋占领风都。 一场激烈的正邪战争即将展开……
十九世纪中叶，维多利亚时代的大英帝国，工业革命方兴未艾，理性与进步似乎凌驾一切，标志了人类文明昂首进步的无限可能。 就在第一次万国博览会揭幕前夕，住在伦敦的13岁少年雷•史汀（铃木杏 Anne Suzuki 配音）突然收到发明家祖父（中村嘉葎雄 Katsuo Nakamura 配音）从美国寄来，称之为“蒸气球”（Steam Ball）的神秘动力装置。同时间，英国情报组织，以及一个名为奥哈拉基金会的黑暗组织，都觊觎“蒸气球”所蕴含的惊人力量。雷因此而突遭一伙身份不明的人的袭击，雷只好带着金属球，踏上逃亡之路。为寻求真相雷来到美国，从父亲艾迪（津嘉山正种 Masatane Tsukayama 配音）口中雷得知“蒸气球”依据全新机械理论所设计，可以产生一种划时代的庞大能源，足以供应整个国家所需。路途中，雷邂逅了美丽的富家千金斯嘉丽（小西真奈美 Manami Konishi 配音）。从小娇生惯养，却偏偏爱上了雷，自愿跟随孤独的雷一起踏上了冒险之旅……所谓的科学，究竟是人们的希望？还是将会毁灭一切。 本片的制作经历了整整9年，总制作费高达24亿日元。
这样的两个人在商场相遇了，交换了联系方式开始聊天。他们在一起打工的地方，遇见了一个叫藤山的老人，后来还得知了老人一直在寻找某张唱片的原因。他们决定一起寻找唱片，而两人之间的距离也越来越近。但当某件事情发生之后，两人的想法出现了分歧。
