"Yu-Gi-Oh! ZEXAL" ist eine Anime-Serie, die in der fiktiven Stadt Heartland spielt und die Geschichte des jungen Protagonisten Yuma Tsukumo erzählt. Yuma ist ein leidenschaftlicher, aber unerfahrener Duellant, der davon träumt, der beste Duellmonster-Spieler zu werden. Sein Leben ändert sich, als er auf Astral trifft, ein mysteriöses Wesen aus einer anderen Dimension, das seine Erinnerungen verloren hat. Yuma und Astral bilden eine Partnerschaft, um gemeinsam die sogenannten "Number"-Karten zu sammeln, mächtige Monsterkarten, die in der Lage sind, sowohl die reale als auch die astraldimensionale Welt zu bedrohen.

Die Handlung entwickelt sich um den Wettbewerb um die "Number"-Karten, die von verschiedenen Duellanten auf der ganzen Welt gesucht werden. Yuma und Astral müssen gegen diese Gegner antreten, um die Karten zu sichern und zu verhindern, dass sie in die falschen Hände geraten. Dabei lernen sie, zusammenzuarbeiten und ihre Fähigkeiten zu verbessern. Yumas Freundin Tori Meadows und sein Rivale Shark begleiten ihn auf seiner Reise und unterstützen ihn in seinen Duellen.

Im weiteren Verlauf der Serie wird enthüllt, dass die "Number"-Karten Teil eines größeren Plans sind, der von mächtigen Wesen aus der Astraldimension orchestriert wird. Diese Wesen, bekannt als die Barians, streben danach, die reale Welt zu erobern, und nutzen die "Number"-Karten als Werkzeug, um ihre Ziele zu erreichen. Yuma und Astral müssen sich nicht nur gegen die Barians behaupten, sondern auch ihre eigene Beziehung und ihre individuellen Ziele in Einklang bringen.

Die Serie ist in zwei Teile gegliedert: "Yu-Gi-Oh! ZEXAL" und "Yu-Gi-Oh! ZEXAL II". Im zweiten Teil wird die Bedrohung durch die Barians intensiviert, und es kommt zu einer Konfrontation zwischen den beiden Dimensionen. Yuma und seine Freunde müssen ihre Kräfte bündeln, um die Welt zu retten und die wahren Absichten der Barians aufzudecken. Dabei spielen Themen wie Freundschaft, Vertrauen und Selbstvertrauen eine zentrale Rolle.

Die Charaktere entwickeln sich im Laufe der Serie weiter, insbesondere Yuma, der von einem unerfahrenen Duellanten zu einem selbstbewussten und fähigen Spieler heranwächst. Astral, der anfangs distanziert und rational ist, lernt, menschliche Emotionen zu verstehen und zu schätzen. Die Dynamik zwischen den Charakteren und die Herausforderungen, denen sie sich stellen, bilden das Herzstück der Serie.