Kamen Rider Zi-O xoay quanh câu chuyện về một chàng trai mang tên Sougo Tokiwa, người với sự xuất hiện đầy bất ngờ, tự xưng là vị vua tiếp theo trong vũ trụ Kamen Rider, người sẽ thống trị toàn bộ thời gian. Sougo sở hữu sức mạnh phi thường cùng với chiếc đồng hồ biến hình đặc biệt, Tokiwa Sougo, cho phép anh ta tiếp quản sức mạnh của những Kamen Riders Heisei thời trước. Thế nhưng, trái với giấc mơ trở thành “Nữ hoàng Thời gian”, Sougo sớm nhận ra rằng cuộc đời sẽ đưa anh đến rất nhiều lựa chọn và thử thách, không chỉ để bảo vệ quá khứ, hiện tại và tương lai, mà còn để đánh bại những thế lực đen tối muốn phá hủy quy luật thời gian. Trải qua cuộc hành trình phiêu lưu xuyên không, Sougo gặp gỡ và phối hợp với hàng loạt Kamen Riders Heisei, mỗi người sở hữu những kỹ năng và thế mạnh riêng biệt. Từ Kamen Rider Kuuga đến Kamen Rider Build, cứ mỗi cuộc hội ngộ là những màn chiến đấu hoành tráng, những bí mật về lịch sử Kamen Rider như thế nào được hé lộ và những bài học về trách nhiệm, sức mạnh và tình bạn được truyền đi. Với sự kết hợp vô cùng mãn nhãn giữa các Kamen Rider thế hệ cũ và mới, Hiệp Sĩ Mặt Nạ Zi-O hứa hẹn sẽ mang đến cho khán giả những phút giây giải trí đầy cảm xúc, cho dù là một người mới yêu thích Kamen Rider hay là một “cú” fan lâu năm.