某高中偶像A谜之死亡，同班同学C请主人公B调查。A生前收到女孩D的邀请同玩一款AR游戏。B玩游戏时认识了误将女孩E当成D。D当初在网上认识A，并邀请A一起参加“7号任务”。D的母亲死于交通事故，起因是在公园无视红绿灯过马路。D和A为了领“7号任务”的完成证明，约好时间一起去“银河馆”废墟。D在约定日期五天前被一灰衣男从桥上推下，失去意识，送入医院。E也曾被灰衣男袭击。
E和B来到“银河馆”废墟调查，从馆外终端以“分离方式”登录，控制图像“化身”进入馆中勘察。二人在游戏中看到名为fake的化身，因为游戏设置“银河馆”不能远程登录，所以该玩家正隐藏在现实的“银河馆”中某处。E和B进入馆中，E听到一楼一个房间有声音，与B一起破门而入，只见一灰衣男从窗户逃走。A当初在“银河馆”密室自杀身亡，房间自内上了滑锁。B从C处得到A的登录信息，里面有三次历史记录。B重放第一次记录，看到B与D的化身在樱花公园初次相逢。
A的尸体第一发现人为F和G二人。F、G当初也去“银河馆”完成任务，半路收到A发来的短信“对不起，再见。”二人来到馆中，G捡到A喜欢用的AR眼镜。一楼某房间大门锁住，二人用“分离方式”进入查看，只见A的化身飘在半空，门口柜子翻倒。F破门而入，看到A的上吊尸体，所有门窗均自内锁住。B提出有没有可能凶手藏在翻倒的柜子后面，利用时间差从门口逃走。但F进屋时G一直在门口守卫，所以可以排除这种可能性。
天文部部长H与E对战，E惨败。这款AR游戏由天才程序员I开发，“银河馆”本是I家，最近I出国，将游戏管理事务均托付给天文部。B重放A的第二次历史记录，fake再次出现，记录中A和D联手打赢怪物，解锁“7号任务”，得到一首谜题，里面有“月亮失去光辉的日子”、“9时0分41秒”一类的奇怪句子。A问D如果知道自己母亲不是死于事故，而是死于他杀，会如何作想。
B观看第三次记录回放，A与D合力解开密码答案“银河馆”。调查表明A死亡当天D曾离开过医院，不在场证明并不成立。游戏中出现新的第四次回放，即A进入“银河馆”时的回放。B在回放中看到D的化身，说明案发时D就在现场。D指控C为杀死自己母亲的凶手，还说是C亲口承认。F承认是自己将D推下天桥。
“增强现实”游戏设定下的杀人案，凶手身份设置用到一个巧妙的游戏盲点。杀人诡计和密室诡计均相当大胆，也只有在此类设定下方能成立。美中不足的是故事情节乏善可陈，且和出道作设定重叠，希望第三部能有更多新意。