故事发生在《头文字D》所述赛事结束后的近未来，公元202X年。在日本，汽车自动驾驶技术已经十分普及。在这样的时代背景下，诞生了一项公路汽车比赛。这项广受全世界欢迎的比赛名为MFG。保时捷、法拉利、兰博基尼等以速度著称的品牌汽车都相继参与到这项比赛中。而另一边，毕业于英国著名赛车学校的车手夏向·利文顿出于某种目的回到了日本——。
MFG是现今红遍全世界的赛车运动。 其中出现了一位来自英国的挑战者、夏向、里维顿，结识了维修技师绪方以及可靠前辈相叶后，夏向开始准备出赛。 另一方面，他也向寄住家庭里的恋说明了他来到日本的另一个目的。 预赛当天，他驾驶着他选上的车子“TOYOTA 86GT”出赛。 身为MFG天使的恋，对夏向的参赛感到吃惊，驾驶着无力的赛车，夏向将要如何挑战赛事呢？
夏向开始向MFG的第一战、小田原Pikes Peak展开挑战。 在第一计时区的上坡中，系统就对夏向驾驶的86做出了标记。 接着进入了第三计时区的下坡，夏向第一次出赛就展露了惊人的赛车实力，但若要通过预赛，他必须再超越26辆车，从绪方那里得到这个信息后，夏向集中精神没了回应。 在他的前方，就是被浓雾包围，被称为死亡区域的箱根鬼城。
86以华丽的动作奔驰在视线不良的死亡区域。 身在MFG营运部门的史浩将夏向的操驾风格，与过去一同奋斗的那个男人的身影重叠在一起。 突破死亡区域的夏向来到最后的直线，在这里被86超越的对手们以强大的马力紧追而来，以些微差距冲向终点的夏向。 他有办法挤进通过预赛的15人名单中吗...？
夏向在一番死斗后得以参加决赛。 另一方面恋很后悔在预赛结束后下意识地搧了夏向一巴掌的事，但夏向却没认出恋就是那位天使。 夏向与恋在镰仓到处散步，寻找父亲与其亡母拍照的地点。 恋渐渐地被这样的夏向吸引。 来到了决赛当天。 他与被称为神级15人的劲敌们一起出赛，夏向与86的比赛即将开始。
面对驾驶着600匹马力怪物赛车的对手们，夏向在最后一名的位置上伺机而动，在下坡路段里，86发挥出了其真正价值。 超越了被八潮兄妹闪过的前园喜美，排名上升到第14名。 在前面是驾驶着法拉利的赤羽以及驾驶着兰博基尼的大石之间的宿命对决。 而在前面司徒加特的刺客、米海尔贝肯鲍尔也追上了去年的王者、石神的CARRERA GT3。
穿越了浓雾死亡区域后，夏向的名次上升到第11名，亦被揭露出其跑法师承“不幸拉力赛手”藤原拓海。 前方就是令他在预赛中苦战的长直路、人称蒲矛直线道路，相叶的GT-R以及坂本的奥迪R8等一众大马力赛车展开热斗，而夏向的战术则是利用滑流，跟在驾驶莲花和爱快罗密欧的八潮兄妹后方，这种三段式火箭的战术。
决赛进入第二圈，观众反应也更加热烈。 但这次的比赛，身为前年第4名的男人、泽渡光辉因为正在享受约会对大赛直播兴趣缺缺。 与此同时，夏向的排名在上坡时掉回第13名。 相对于在意86轮胎管理的绪方，夏向表明他的目标是更高的排名。 在与八潮兄妹的攻防之中，三人进入了下坡路段。 夏向有办法如他所预告的一样扳回一城吗？
夏向在第三计时区下坡路段的表现，又被系统标记了起来。 86展现了如鱼得水般的动作，超越了八潮兄妹，更是追上了汉尼宁的LEXUS，前方就是视线不良的死亡区域，夏向要求绪方报告给他跟前车的秒数差距，依靠着语音报时，夏向在浓雾中追击着看不见的对手，不断缩短的差距，也宣告着决一胜负的时机将近。
夏向展现惊人的技术，在浓雾中超越汉尼宁以及泰勒，爬上第9名。另一方面，在最后的蒲矛直线道路上，前方的领先集团持续着时速300公里以上的缠斗，冲过头的相叶出现了重大失误。另一方面，夏向在进入直线时让泰勒的保时捷开在前头，打算在最后弯道上以煞车跟他决一胜负。86与保时捷并行而过，这漫长的赛事将在恋的眼前画下句点。
经过了一天的热斗，夏向回归了日常生活。恋打算向夏向表明自己就是MFG天使NO.7，但却遭到绪方的打断而失去机会。緒方为了强化86，找上了Autoshop SPIPAL的奥山。在夏向的强烈要求下，决定以不做动力提升的方式进行升级。奥山看了出来，夏向的跑法受到了其师原拓海很大的影响。
第二战，芦之湖GT赛事将近，为了测试86升级后的性能，夏向进行了试驾。感受到车子的性能大幅提升，夏向赞叹奥山的手艺。就在这时，一辆的蓝色ALPINE超越了86。他是没有参加上一场比赛的4号车车手、泽渡光辉。过去在欧洲遇见夏向的他，对夏向燃起竞争意识。预赛开始。被誉为天才的泽渡，他的实力即将苏醒。
预赛前的一天。恋的母亲·真由子，从意外的事注意到夏向有种特殊的能力。夏向坦言，这是从已故母亲那里继承下来的一种能够正确记忆影像的能力，也被运用在比赛中。对于避免被别人知道的夏向来说，真由子是唯一理解的人。然后迎来了预选赛的第6天。在奥山和相叶的守护下，以86参赛的夏向。记录了路线记录的泽渡，能把时间逼近到什么程度呢！？
在芦之湖，被称为MFG最难赛道的比赛上，夏向已经早早引起了关注。经过升级的86车型在爬坡路段发挥出了它的全部实力。即使进入覆盖火山灰的第二站死区——也被称为滑溜陷阱的地方，夏向的势头依然不减。他以不输拉力赛选手的漂移技术处理滑溜的路面。另一方面，上次的获胜者贝肯鲍尔正虎视眈眈地瞄准着从预赛中以第一名通过。
在6月的倾盆大雨中，MFG第二场比赛芦之湖GT的决赛拉开了帷幕。对于不怕湿滑赛道的夏向来说，雨是他的盟友。恋站在一旁近距离观看，夏向从预选赛第十名开始出发。比赛刚一开始，依靠强大牵引力的高功率四驱车就发起进攻，排名发生了巨大变化。在恶劣的路面条件下，驾驶FR车型86的夏向能否找到取胜的机会呢……？
片桐夏向驾驶他的丰田86 GT非常快，尽管他在湿滑的路面上缺乏抓地力，并且超过了几辆更强大的汽车。池田赞扬了夏向的精准驾驶技术和他在欧洲赛道上的经验，这对他在这些条件下有所帮助。
虽然夏向继续在潮湿的条件下与不断扩大的第三名小组保持同步，但泽渡光辉与贝肯鲍尔争夺比赛的领先地位。
无情的降雨导致神圣十五号中的一辆又一辆汽车熄火。尽管条件恶劣，片桐夏向继续完美地驾驶，融入第三名小组，稳步攀升位置。前方，赤羽的法拉利和石上的保时捷正在激烈竞争，导致去年的冠军石上退出。
进入最后一圈渐入佳境的比赛。夏向突然注意到，芦之湖的雨停了。由于天气的变化，产生了被称为芦之湖恶魔的浓雾，路线的视野被夺走了。但是在这种情况下，MFG运营方做出的判断是继续比赛。知道了这一点的夏向告诉绪方是神给的机会。在雾中的箱根看到的奇迹倒计时，在雾中的芦之湖，现在再次上演复刻了。
在第一计时的浓雾区展示了高超的驾驶技术后，夏向急速穿越白色恶魔区域，并与身后的车辆拉开了巨大的差距；他能否保持住第3名的位置？而第一集团的两辆车再次展开头名之争！
随着片桐夏向的86和赤羽海人的法拉利对决分晓，芦之湖站赛事落下了帷幕...一位神秘人造访了夏向...
新的竞争对手诸星濑名越来到现场，并向片桐夏向介绍了自己。他驾驶的是丰田GR SUPRA，由高桥启介DREAM PROJECT培养的车手，传闻他刷新了赤城、妙义、秋名的赛道记录，将在MFG第3站参赛；与此同时，夏向的86也开始了升级计划......
MFG第3战，The．Peninsula 真鹤即将开幕，86如愿以偿地装上了涡轮，夏向专心投入赛前调整。另一方面，恋向她的同事京子诉说了她与夏向的关系。身为MFG天使的她，有办法与夏向共谱恋曲吗？恋的心中依旧矛盾不已。随着预赛开始，MFG车手陆续上场参赛。夏向也感受着86那提升动力后的震动，迎向新的赛道。
刷新赛道纪录的夏向刺激了其他年轻车手。泽渡、贝肯、鲍尔也相继创下新的纪录。真鹤的预赛来到了前所未见的极高水平。但就在众所期赛的决赛来临前一天…。与恋一同外出的夏向，却发生了难以置信的意外。恋从车站月台上跌落，为了拯救她，鼓起勇气救人的夏向将付出何种代价！？
让人松了一口气的是，夏向在关键时刻出手救了恋，但他在这个过程中撞到了手肘，导致现在比赛中换挡成了一个问题。他无法使用2档，那他在真鹤站表现如何呢？
