Erste Staffel

Die 18-jährige Hauptperson Yusei macht sich mit seinem D-Wheel auf nach New Domino City, um dort seinen Rivalen Jack herauszufordern. Auf dem Weg dorthin muss er sich mehrmals gegen Trudge behaupten, einem Mitglied der öffentlichen Sicherheitsbehörde, der ihn gefangennehmen will. Yusei gewinnt aber jedes Mal und kommt schliesslich nach New Domino und fordert Jack zum Duell heraus. Durch den Zusammenstoß der beiden Drachenkarten der beiden Kontrahenten erscheint der legendäre „Feuerrote Drache", durch den Yusei und Jack Drachenmale auf ihrem Armen einsigniert bekommen. Das Duell endet unentschieden, und Yusei wird von Sicherheitsleuten in ein Gefangenenlager gebracht. Dort lernt er Yanagi und Bolt kennen, die ihm bei der Flucht helfen. Durch einen Freund von Bolt, Blister, bekommt Yusei sein D-Wheel und sein Deck wieder. Jedoch wird er wieder von Trudge herausgefordert. Trudge verliert, aber Yusei erleidet einen kleinen Motorradunfall und wird von den Zwillingen Luna und Leo gepflegt. Er geht mit den Zwillingen, Yanagi und Bolt zum „Duel Fortune Cup" weil er dazu gezwungen wird, ansonsten werde man seine Freunde in Satellite nicht freilassen. Im Turnier hat er die Möglichkeit, sich gegen Jack zu duellieren. Zudem lernen Yusei und seine Freunde die sonderliche Akiza, die auch ein Drachenmal hat, kennen. In einem Duell stellt sich heraus, dass auch Luna eine „Auserwählte" ist. Im entscheidenden Final-Duell zwischen Yusei und Jack erscheint der Feuerrote Drache wieder und lässt die beiden in einer anderen Dimension kämpfen. Yusei gewinnt und ist der neue Duellkönig.

Zweite Staffel

Eine geheimnisvolle Gruppe, die sich „Dark Signer" nennen, mit ähnlichen Malen wie die normalen Auserwählten, versuchen sie die Einwohner von Satellite zu manipulieren. Yusei versucht die Vorahnung, dass Satellite durch große, spinnenförmige Nazca-Linien zerstört wird, nicht wahr werden zu lassen. Er trifft in Satellite seine alten Freunde Crow und Kalin wieder, aber Kyosuke ist ein Dark Signer geworden. Yusei wird von ihm in einem Motorrad-Duell besiegt. Carly, eine Reporterin, die Jack nach dem Duell mit Yusei geholfen hatte, wird von Sayer, einem Mitglied der „Arcadia Movement" (eine Einrichtung für Duellanten mit besonderen psychischen Fähigkeiten), im Duell besiegt. Durch die Wucht des Angriffs fällt sie aus dem Hochhaus und stirbt. Sie wird durch ein leuchtendes Kolibri-Zeichen wiederbelebt und zu einem Dark Signer. Sie schwört Rache und bringt Sayer auf die gleiche weise im Duell um wie er Carly. Inzwischen wird auch Akiza in ein Duell mit einem Dark Signer verwickelt. Misty, einem Fashion-Model, gibt Akiza die Schuld am Tod ihres kleinen Bruders. Während des Duells sieht Akiza Sayer aus dem Hochhaus fallen. Sie ist geschockt und schreit nach ihm. Carly ist inzwischen wieder "normal" geworden und kann sich an kaum etwas erinnern. Das Duell von Akiza wurde durch den Zerfall der Arcadia Movement unterbrochen. Die Dark Signer sind die Auserwählten der fünf Erdgebunden Götter. Rex Goodwin, der Bürgermeister von New Domino City, erzählt Yusei, Jack, Akiza, Leo und Luna über die Geschichte der Auserwählten. Er meint, wenn die Auserwählten in wirklich großen Schwierigkeiten geraten, offenbart sich der 5. Auserwählte. Währenddessen duelliert Crow sich mit Lazar, dem Anhänger von Goodwin. Doch das Duell wird durch einen seltsamen schwarzen Nebel abgebrochen. Jeager kann noch fliehen, aber Crow, sowie fast die gesamte Bevölkerung von Satellite, verschwindet durch den Nebel. Später fliegen Yusei, Jack, Akiza, Leo und Luna mit Trudge und Mina nach Satellite. Dort treffen sie Martha, die Ziehmutter von Yusei, Jack und Crow. Neben ihr sind auch noch viele Waisenkinder und Blister. Abends taucht Rudger, der Kopf der Dark Signer, aus heiteren Himmel auf und fordert Yusei zum Duell heraus. Während dieses Duells erzählt Rudger, dass er Yuseis Vater kenne und dass er Goodwins Bruder sei. Als Rudger sein Erdgebundenen Gott beschwört, fällt Martha von einem Wolkenkratzer und ihre Seele wird vom Erdgebundenen Gott absorbiert. Aber dieser Rudger ist nicht er selbst, sondern Rally, den er als "Köder" genommen hat. Damit Yusei nicht verliert, zerstört Rally den Gott und verliert das Duell. Am Ende des Duells treffen auch die anderen Dark Signer ein und sagen Yusei und seinen Freunden den Kampf an. Mittlerweile ist Luna in die Duellgeister-Welt transportiert worden, um dort ihren Legendären Drachen zu befreien. Währenddessen duelliert sich Leo anstelle von Luna mit dem Dark Signer Demak, um seine Schwester zu beschützen. Luna ist es inzwischen gelungen, ihren Drachen zu befreien und in die reale Welt zurückzukehren. Dort übernimmt sie das Duell ihres Bruders und schafft es, mit seiner Hilfe und dem Antiken Feendrachen Demak und seinen Erdgebundenen Gott zu besiegen. Mittlerweile ist auch Crow wieder aufgetaucht, der sich mit dem neuen Dark Signer-Mitglied Greiger, der von Yusei im Duel Fortune Cup besiegt wurde, in einem Motorrad-Duell messen möchte. Die beiden fahren ein hartes Duell ohne Autopilot, Greiger und sein Erdgebundener Gott werden aber trotzdem von Crow besiegt. Darauf treten Yusei und Kalin wieder in einem Motorrad-Duell gegeneinander an. Unter Tränen schafft es Yusei, ihn zu besiegen. Yusei tritt nochmal gegen Rudger im Duell an. Während des Duells enthüllt er, dass er einst, vor 17 Jahren, der 5. Auserwählte war, bevor er sich aufgrund der Macht des Dark Signers den Arm abhackte. Diesen Arm gab er seinem Bruder Rex weiter. Yusei besiegt Rudger, der durch eine Explosion verursacht, dass Yusei in eine Schlucht fällt. Carly taucht inzwischen wieder auf und fordert Jack zum Motorrad-Duell auf. Dieser möchte sich ungern mit ihr duellieren, da er weiß, dass jeder Dark Signer nach einem verlorenen Duell endgültig stirbt. Während des Duells stellt sich heraus, das Yusei den Sturz überlebt hat. Dadurch, das Carly ihren eigenen Angriff auf sich richtet, verliert sie absichtlich das Duell. Jetzt duellieren Misty und Akiza sich erneut. Aufeinmal taucht Sayer wieder auf, der es irgendwie geschafft hat, den Sturz zu überleben. Er erzählt Yusei, dass er für den Tod von Mistys Bruder verantwortlich ist. Durch einen Trick von Yusei hat Misty alles gehört und tötet Sayer mit ihrem Erdgebundenen Gott. Sie hat keinen Groll mehr auf Akiza und verliert das Duell. Nun treten Yusei, Jack und Crow in einem außergewöhnlichen Motorrad-Duell gegen Rex, der sich als Dark Signer rausstellt, an. Die drei haben schwer zu kämpfen; als Rex dann noch den stärksten Erdgebundenen Gott beschwört, verlieren Crow und Jack. Nun muss Yusei alleine gegen Rex kämpfen. Doch mit Hilfe des Feuerroten Drachen schafft er es. Rex ist besiegt. Er und sein Bruder sehen ihre Fehler ein; es werden alle toten Dark Signer wiederbelebt, außer er und Rudger. Als Dank für die Mithilfe in diesem schweren Kampf wird Crow vom Feuerroten Drachen zum 5. Auserwählten gemacht. Anstelle des Kopf-Mals erhält er das von Yusei und Yusei bekommt das Kopf-Mal. Inzwischen ist New Domino City auch mit Satellite durch eine Brücke verbunden. Yusei, Jack und Crow fahren auf der Brücke einer neuen Zukunft voraus.