星野新太（岡田将生）は、倒れた古崎由乃（剛力彩芽）を抱きかかえ名前を呼び続けた。その光景を見たもう1人の由乃（剛力彩芽）は、驚きと混乱でその場を走り去る。そんな由乃の姿を陰から見守り、手にしたクロノスシード社のスマートフォンで電話を掛ける謎の人影。
そのとき、新太の電話にデウスから着信が。デウスは、近々、新太に大事な決断をしてもらう、と言うと電話を切った。
そんな中、由乃が目を覚ます。新太は安堵したが、由乃の体調が心配で一緒に現実世界に帰ろうと言う。由乃は、自分に現実世界に戻るだけの体力がない事を知りながらも、笑顔で応える。由乃の為にも、デウスを見つけ解除コードを打たなければならない新太は、高坂王子（菊池風磨）に由乃を託すと、デウスを探しに行く。
一方、沖江春奈（福田麻由子）は、何者かに渡されたスマートフォンを森口類（本郷奏多）に差し出した。類が「日記」のアイコンをタップすると、パシャリと音がして類の顔を認識、「類の未来日記」に変化した。そして、「新太が類に嘘をつく」というメッセージが表示された。
クロノスシード社にやってきた新太は、社長室で木部徹（佐野史郎）や萩戸金次郎（岡田義徳）らと合流する。彼らは、木部に「未来日記」を渡した神宮寺という女がデウスだと推測するが、警察が調べても神宮寺は戸籍上存在しないという。それを聞いた新太は…。