Действие Bios Ex - Yami no Wakusei разворачивается в 1997 году в Саппоро и начинается с момента, как Эйза пробуждается на холодном полу тюремной камеры. Он понимает, что потерял память, но помнит лишь свое имя и то, что не является террористом и не совершал преступления. Однако правительство считает наоборот, а в суде его обвиняют во взрыве бомбы в местном университете в его родном городе. Сотрудники правоохранительных органов, журналисты СМИ, даже родные, все обвиняют его в содеянном.

Его приговаривают к смертной казни, но если Ори скажет, что он был психическим нездоровым в момент совершения преступления, то будет шанс спасти его от смертного приговора. Для этого он был отправлен в психиатрическую больницу городу Саппоро, чтобы определить его психологическое состояние. Но там он оказывается в тревожной ловушке, удушающей реальность, которая заставляет его сомневаться в правде всего, что он слышал на протяжении собственной жизни.

Между смешанными воспоминаниями и паранормальными происшествиями он встречается с тремя девушками, которые вскоре изменят его жизнь. Ему предстоит общаться с Нао, Супрой и Иннокентией. Протагонист желает вырваться из своей клетки, но у него совершенно нет выбора, кроме как изучить и узнать правду о том, кто он и что совершил в прошлом. В геймплее представлено 4 маршрута, переплетенных в единственный сюжет, а каждый из них ведет к разной концовке.