Il gioco è ambientato cinque anni dopo gli eventi di The King of Fighters XI ed è l'ultimo gioco del terzo arco narrativo iniziato in The King of Fighters 2003. Il lottatore Ash Crimson ha assorbito i poteri di due discendenti dei clan che sigillarono Orochi 1.800 anni fa, Chizuru Kagura e Iori Yagami, mentre Kyo Kusanagi dovrebbe essere la sua ultima vittima. Mentre la sua ex compagna, Elisabeth Blanctorche, si prepara a fermarlo, i lottatori ricevono un invito a un altro torneo di The King of Fighters ospitato da una persona etichettata come "R". Il torneo è sponsorizzato da una donna, Rose, che è controllata da "Those From The Past", l'organizzazione alle spalle dei due tornei precedenti che ha cercato di spezzare il sigillo di Orochi con Ash che agisce come loro agente. Quando la squadra vincente arriva alla fine del gioco, Saiki, il leader di "Those From The Past", mette in moto i suoi piani. Saiki intende usare l'energia spesa dalla squadra vincente per permettergli di attraversare il tempo, uccidendo il proprio sottoposto solo per affrontare i campioni. Tuttavia, mentre la battaglia infuria, Botan nota che la porta che li collega al passato sta iniziando a chiudersi nonostante lo scontro. Prima che Saiki possa agire, viene attaccato da Ash che lo uccide e ruba il suo potere. Si rivela allora che, sebbene Ash fosse stato reclutato da Saiki per ottenere i Tre Tesori Sacri per alimentare la porta del tempo, Ash non aveva alcuna intenzione di aiutare Saiki. Ash è improvvisamente sopraffatto dalla personalità di Saiki, affrontando i campioni dei tornei. Saiki viene sconfitto nella porta, ma continua a cercare di oltrepassare il passato, credendo che non significhi nulla poiché può tornare nel passato e poi attraversare di nuovo la porta per tentare nuovamente il suo piano. Tuttavia, Ash interrompe il suo tentativo e permette alla porta di chiudersi, lasciando Saiki intrappolato nel presente. Poiché Ash è discendente di Saiki, nega l'esistenza di Saiki nel passato e fa cessare la propria esistenza. Mentre Ash scompare dal mondo dei vivi, il flusso del tempo riprende. Nell'epilogo della Story Mode, Chizuru e Iori recuperano i loro poteri. I restanti membri del gruppo di Saiki se ne vanno. A quanto pare, tutti dimenticano l'esistenza di Ash; Elisabeth rimane emotivamente distrutta poiché ricorda ancora la loro infanzia.