Após uma série de desaparecimentos misteriosos começarem a assombrar um trem, todas as tentativas do Demon Slayer Corps de solucionar o problema se mostram ineficazes. Para evitar mais vítimas, Kyoujurou Rengoku, conhecido como Pilar das Chamas, assume a responsabilidade de eliminar essa ameaça. Acompanhando-o estão Tanjirou Kamado, Zenitsu Agatsuma e Inosuke Hashibira, jovens membros promissores do Corps, ansiosos por presenciar em primeira mão as habilidades ardentes desse modelo exemplar de caçador de demônios. No entanto, eles desconhecem que as forças demoníacas responsáveis pelos desaparecimentos já estão executando seu sinistro plano. Diante dessa presença demoníaca, o grupo precisa reunir toda a sua determinação e empunhar suas espadas para salvar os duzentos passageiros a bordo. Kimetsu no Yaiba Movie: Mugen Ressha-hen adentra os recantos mais profundos da mente de Tanjirou, colocando à prova sua resolução e seu compromisso com o dever.