Kingdom Hearts: Re:Chain of Memories è ambientato subito dopo gli eventi del primo gioco. Si svolge nel Castle Oblivion, un misterioso castello custodito da Lord Marluxia. A Sora e ai suoi compagni di squadra viene detto che il castello provoca la perdita dei ricordi dei visitatori all'ingresso. L'ingresso e le aree tra i piani sono bianche, decorate con motivi floreali, ma ogni piano può essere trasformato in un mondo diverso dal primo Kingdom Hearts usando le "world cards" create dai ricordi di Sora. Come prima, molti dei mondi di Disney e Square Enix riappaiono. A differenza del gioco precedente, i mondi sono creati dai ricordi di Sora. Di conseguenza, molti degli eventi vissuti in Kingdom Hearts si rivivono in questo gioco; Sora incontra versioni basate sui ricordi dei personaggi Disney che aveva già incontrato. Le singole trame differiscono da quelle del gioco originale e ruotano attorno al tema della memoria. Proprio come Kingdom Hearts aveva diversi mondi creati specificamente per quel gioco, Re:Chain of Memories introduce Twilight Town come un mondo creato dai ricordi sul lato opposto del cuore di Sora, oltre ai mondi originali di Kingdom Hearts.