Yu ☆ Gi ☆ Oh! Arc-V draait om Yuuya Sakaki, een mysterieuze entertainmentduelist die bekend staat als "The Phantom", samen met zijn drie andere persoonlijkheden: Yuuto, Yuugo en Yuuri. Hij werd achtervolgd door Leo Corporation voor het hacken van hun Solid Vision met een massasysteem en gebruikte het voor zijn eigen doel.
Terwijl hij op de vlucht is, ontmoet hij Yuzu Hiiragi, de dochter van de directeur van de Syu Zo Duel School die op het punt stond failliet te gaan en Yuuya ertoe verlokte een contract te sluiten om leraar te worden op haar school. Voordat Yuuya echter op school kon lesgeven, moest hij eerst een kaart vinden met de naam Genesis Omega Dragon, die zei dat het lot van de wereld zal bepalen dat ook verband houdt met zijn verspreide herinneringen.
Het verhaal speelt zich af in een alternatieve versie van Miami City, waar Leo Corporation, gerund door zijn president Reiji Akaba, het grootste deel van het Solid Vision-systeem in de stad domineert. De verspreiding van de Solid Vision van het bedrijf met massa leidde niet alleen tot 'Action Duels', maar hielp ook de stad te verbeteren door levens te redden en schade te herstellen in geval van een ramp, waardoor het
