故事中，冈部因偶然发明的“电话微波炉”时间机器原型陷入时间悖论：他最初为救真由理，数次回溯时间，却发现每次改变过去都会触发新的悲剧——真由理的死亡如同β世界线的“收束点”，法避免。而在这条世界线里，红莉栖早已因时间机器相关的阴谋牺牲。为打破这一死局，冈部必须做出残酷选择：亲手“杀死”红莉栖，才能让世界线跳转到真由理存活的α线；但α线中，红莉栖的死亡又成了新的收束点。
经过数次失败与痛苦，冈部逐渐领悟：时间并非只有α与β两条分支，存在一条“命运石之门”世界线——这里没有时间机器引发的阴谋，红莉栖与真由理都能存活，所有因时间跳跃产生的矛盾被彻底消除。要抵达这条线，关键在于阻止最初的“转折点”：他必须回到过去，在不被任何人察觉的情况下，阻止自己最初目睹“红莉栖死亡”的假象实际是红莉栖被卷入时间机器实验后的短暂假死状态，从而避免时间机器技术被组织发现，切断所有悲剧的源头。
最终，冈部成功成了这次“美的时间跳跃”。当他再次睁开眼，世界已进入命运石之门线：真由理健康地笑着，红莉栖也毫发损，甚至记得两人在数时间线中积累的羁绊。动画，冈部在秋叶原的街头找到红莉栖，两人相视一笑，过去所有的痛苦与牺牲，都化作了此刻的圆满。这条世界线没有宏大的阴谋，没有不可逆转的死亡，只有少年少女们在日常中延续的、平凡却珍贵的未来。
这便是《命运石之门》动画的最终结局：在数次“欺骗世界”后，冈部终于骗过了命运，抵达了那个“一切都能被拯救”的命运石之门。