»Date a Live« geht in die mittlerweile fünfte Runde und setzt die Geschichte des Jungen Shido Itsuka fort. Seit Shido angefangen hat, Geister zu versiegeln, hat sich sein Leben völlig verändert. Immer mehr Geister versammeln sich bei ihm, und er muss ständig versuchen, ihnen allen genügend Aufmerksamkeit zu schenken. Doch als die Zahl der weiblichen Geister weiterwächst und auch die Bedrohung für die Welt zunimmt, wird es für ihn zu einer fast überwältigenden Aufgabe.
Wird es ihm dennoch gelingen, die Geister zu versiegeln und seine wahren Absichten zu bewahren? Oder wird alles in einem gewaltigen, kosmischen Ereignis enden? Die Zeit läuft ab, und Shido steht vor seiner bisher größten Herausforderung.
Kotori, Touka und die anderen versammeln sich auf der Brücke des Luftschiffs Fraxinus und erfahren, dass Kurumi bisher 204 mal in der Zeit zurückgereist ist und Shido gerettet hat. Shido versucht wieder herauszufinden, wer Mio Takamiya ist und versucht, seine eigenen Erinnerungen zu finden.
Die Fraxinus-Crew bereitet sich allmählich auf den vorbestehenden Kampf gegen die DEM vor. Die Geistermädchen versuchen dabei auch ihr bestes zu geben und arbeiten hart daran, Essen zuzubereiten, um Shido und alle anderen aufzumuntern. Der Zeitpunkt der entscheidenen Schlacht rückt immer näher.
Die Konfrontation zwischen Shido, der Ratatosk und DEM ist in vollem Gange. Immer mehr Verbündete als auch Feinde finden sich auf dem Schlachtfeld zusammen und als sich der Kampf zuspitzt, wird Shido auch noch mit einer Horde von Pseudo-Geistern konfrontiert.
An einem bestimmten Ort und zu einer bestimmten Zeit wird Shinji Takamiya von einem Weltraumbeben überrascht. Als er den Ort des Geschehens erreicht, entdeckt er ein Mädchen, das dort allein ist. Das Mädchen, das sich als Mio vorstellt, leidet an Gedächtnisverlust und kann sich kaum an etwas erinnern. Aus Mitgefühl nehmen Shinji und seine Schwester Mana sie bei sich auf.
Als ein Mädchen namens Mio plötzlich auftaucht, werden in Shido zahlreiche Erinnerungen geweckt. Er erkennt sie als diejenige, mit der er eine enge Beziehung hatte, als er noch unter dem Namen Shinji Takamiya bekannt war. Währenddessen geraten auch Kotori und die anderen Mitglieder der Fraxinus in Aufregung, als sie die wahre Identität von Reine aufdecken.
Als Shido eilig zu Tohka und den anderen eilt, stellt sich ihm Westcott in den Weg. Währenddessen sind Tohka und die anderen machtlos angesichts der überwältigenden Kraft des Engels, der durch Mio manifestiert wurde.
Der Angriff von Mio brachte die Geistermädchen an den Rand der Erschöpfung, sodass sie zusammenbrachen. Kotori entschied sich, die Fraxinus zu Mio zu schicken und setzte dabei die Geisterkraftkanone Gungnir frei.
Shido ist schockiert, als Mio ihm mitteilt, dass alle Geistermädchen gestorben sind. Fassungslos und unfähig, sich zu bewegen, steht er kurz davor, zuzulassen, dass Mio sein Gedächtnis als Shido löscht. Doch dann stellt sich heraus, dass es noch einen Geist gibt, der überlebt hat.
Vor dem entscheidenden Kampf gegen die DEM reist Shido in eine Zeit zurück, in der noch niemand gestorben ist. Um zu verhindern, dass sich die gleiche Zukunft wiederholt, bittet Shido Mio-Reine um ein Date. Nachdem Kotori und die Geister von Shidos Plan erfahren haben, unterstützen sie das Date voller Entschlossenheit.
Shido führt Reine zu dem Strand, an dem Shinji und Mio einst ihr Date hatten. Im Laufe des Abends öffnet sich Reine immer mehr für ihn, bis Shido schließlich den Mut aufbringt, sie zu küssen. Als Kotori und die anderen, die das Date beobachtet haben, sehen, wie die beiden sich näherkommen, sind sie überzeugt, dass das Date ein voller Erfolg war.
Shido und seine Freunde, die von der DEM eingeschlossen waren, werden gerettet. Doch diesmal taucht auch Mio auf. Als er Mio gegenübersteht, die von ihren Gefühlen für Shinji ergriffen ist, hat Shido eine Idee, wie er sie retten kann.
Während Shido Mio gegenüberstand und seine Gefühle zum Ausdruck brachte, aktivierte Westcott eine furchterregende Technik. Doch können Shido, Tohka und die anderen seinen Plan rechtzeitig vereiteln?