鬼滅之刃無限城劇情主要是鬼殺隊與鬼王鬼舞辻無慘之間的最終決戰(zhàn)。
日本平安時期,出身貴族的鬼舞辻無慘在服用奇異藥物后變成不老不死的怪物,并為克服陽光不斷制造鬼,產(chǎn)屋敷家族因此成立鬼殺隊與之對抗。大正年間,雙方實力在長期拉鋸中逐漸變化,上弦之陸妓夫太郎·墮姬、上弦之伍玉壺、上弦之肆半天狗等接連被鬼殺隊劍士擊殺,導(dǎo)致實力失衡。
無慘得知灶門禰豆子克服陽光后,計劃消滅產(chǎn)屋敷家族并抓到禰豆子。為此,無慘將上弦及惡鬼集中到無限城,還提拔了新的上弦,并通過鳴女的血鬼術(shù)獲取鬼殺隊本部位置及成員動向,布局剿滅鬼殺隊。鬼殺隊則將柱級劍士與其他隊員聚集到產(chǎn)屋敷宅邸附近。
戰(zhàn)斗中,蟲柱蝴蝶忍在蓮花池遭遇上弦之貳童磨,最終戰(zhàn)死,成為第一名戰(zhàn)死的柱級劍士。曾經(jīng)同為鬼殺隊隊員的獪岳墮落成鬼,成為新任上弦之陸,并與雷之呼吸傳人我妻善逸交戰(zhàn)。
鬼王無慘本打算斬首行動,卻被鬼殺隊主公以自身為餌設(shè)下陷阱,主公一家四口不惜犧牲引爆炸彈并由珠世在無慘體內(nèi)下毒。鬼殺隊成員全部被鳴女送進無限城,匹配到相應(yīng)的對手。上弦一黑死牟因容貌焦慮被劇情殺;上弦二童磨浪輸;上弦三猗窩座想起妻子失去戰(zhàn)斗意志;上弦四鳴女掛機;上弦五玉壺被單殺。