En la ciudad de Fuuto, los delincuentes han encontrado una forma poderosa de transformarse en criaturas temibles, conocidas como "Dopants", a través de dispositivos llamados "Gaia Memories", similares a USB. Sin embargo, en medio de la exterminación, hay héroes que luchan contra estos criminales, entre ellos el detective solitario Shoutarou Hidari, que con la ayuda de su ingenioso compañero Philip, se convierte en el legendario Kamen Rider W. Tras la derrota de la nefasta organización Museum, los líderes de la producción y distribución de Gaia Memories cesaron de manera oficial, pero los restos provenientes de esa época siguen circulando en el mercado negro a precios altos. Como resultado, los agentes de la Agencia de Detectives Narumi no han podido descansar en paz.