蝶屋修行結束的炭治郎一行，抵達下一個任務所在地“無限列車”。此處，短時間內竟發生了四十人以上的大規模集體失蹤事件。 炭治郎等人與鬼殺隊最強劍士·“柱”之一的炎柱煉獄杏壽郎會合，在駛向黑暗的“無限列車”內他們與潛伏已久的鬼殊死對抗。