Phantasy Star è ambientato nel sistema stellare Algol, che comprende tre pianeti: Palma, rigogliosa e verde; Motavia, arida e desolata; e Dezoris, ghiacciata e desolata. Algol è governato dal re Lassic, che sebbene originariamente benevolo diventa un tiranno crudele e sociopatico. Dopo una serie di drastici cambiamenti politici, piccoli focolai di ribellione emergono, ma sono per lo più inefficaci contro la ferrea regola di Lassic. Uno di tali ribelli, di nome Nero, viene ucciso dalle forze di Lassic, e sua sorella Alis giura vendetta. Alis mette insieme un gruppo di avventurieri che comprende un guerriero di nome Odin, un mago di nome Noah e una creatura felina di nome Myau. Insieme, intraprendono un'avventura che si estende sui tre pianeti, incontrando gli abitanti delle città, combattendo nemici e trovando oggetti speciali che li aiuteranno nella lotta contro Lassic. Alla fine, il gruppo affronta e sconfigge Lassic, dopodiché una voce eterea li invita a tornare a Motavia. Lì incontrano una forza malvagia ancora maggiore, Dark Falz, e dopo averlo distrutto, riportano finalmente la pace nel sistema di Algol.