Après avoir mené un combat éprouvant face aux démons du mont Natagumo, le temps du repos est venu pour Tanjiro et ses compagnons. Mais celui-ci est de courte durée car une nouvelle mission les attend. Ils doivent lever le mystère des disparitions du train de l'infini. Pour les aider, Rengoku, le pilier de la flamme, se joint à eux, pour un voyage plus dangereux que prévu.