Hideki Nishimura, typowy licealista, nie pamięta zbyt dobrze swojej przeszłości w grach internetowych, szczególnie po tym, jak został odrzucony przez dziewczynę online, która okazała się mężczyzną. W grze MMORPG poznaje jednak sympatyczną gracz o pseudonimie Ako, która otwarcie deklaruje, że jest w nim zakochana, a on sam decyduje się „poślubić” ją w świecie gry. Kiedy członkowie ich wirtualnej gildii postanawiają spotkać się w realnym życiu, Hideki odkrywa z zaskoczeniem, że Ako nie tylko jest prawdziwą dziewczyną, ale również uczęszcza do tej samej szkoły co on. Muss teraz pogodzić swoje życie codzienne ze światem gry, mierząc się jednocześnie z niezwykłym zachowaniem Ako, która ma wyraźne trudności z odróżnieniem rzeczywistości od świata wirtualnego.
„Netoge no Yome wa Onnanoko ja Nai to Omotta?” to romantyczna komedia szkolna, pełna ciepłego humoru, niezręcznych sytuacji oraz uroczych relacji między graczami online starającymi się nawiązać więzi także poza ekranem komputera.
