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数多くの死闘が繰り広げられた地下格闘技トーナメントからしばらくの時が経ったある日の事、範馬刃牙は地下格闘技の主催者である徳川光成に呼び出される。そこで刃牙は光成から、世界各地の刑務所にいる凶悪な死刑囚５人が「敗北を知りたい」という同じ言葉を残して刑務所を脱獄、そしてその５人が示し合わせたかのように東京へと向かっているという話を聞かされる。

光成の話によれば世界各地の最凶の死刑囚５人は、地下格闘技のチャンピオンである刃牙を狙い、東京に集結しつつあるという。刃牙は今一つ信じられずにいたが、死刑囚たちは、続々と日本へと上陸を果たし、その凄まじいまでの凶悪さと圧倒的な強さの全貌を明かし始めていく。そして刃牙も死刑囚の一人、スペックとの邂逅を果たす。

愚地克巳が長を務める実戦空手・神心会本部道場に招かれた烈海王が特別コーチとして中国拳法を披露する中、そこに死刑囚のドリアンが乗り込んでくる。また一方、徳川光成とプロレスラーの猪狩完至が元世界一の柔道家・舘岡を連れて会食をしていると、死刑囚の一人であるシコルスキーが突然姿を現し、猪狩達に攻撃を仕掛けてくる。そのころ刃牙はというと学校の体力測定に挑んでいた。

偶然か必然か、刃牙、愚地独歩、烈海王、花山薫、渋川剛気の地下格闘技の闘士たちとドリアン、スペック、柳、シコルスキー、ドイルという最凶死刑囚たちが地下格闘技場へと集結した。凄まじい緊張感が支配する中、徳川光成が闘いの始まりを高らかに宣言する！！

心を許している唯一の女性、松本梢江と夜の公園を歩いていた刃牙。甘い雰囲気が漂う2人の様子を物陰から見ていたスペックは、今がチャンスと刃牙に襲い掛かろうとする。しかしそうはさせまいと、伝説の喧嘩師である花山薫がスペックの前に立ちはだかる！！

激しさを増していく花山とスペックの闘い。その死闘の中、スペックは警察署内から盗んできた銃弾を花山の口内へとぶち込み、破裂させる。辺りに爆裂音が鳴り響き、立ち込めていた煙が払われると、そこにはもはや人とは呼べない一匹の怪物が立っていた……！

刃牙が通っている高校の教室へと乗り込んできたドイル。刃牙は機先を制しドイルに一撃を加えて校舎裏へと逃げるが、そこで学校の職員に変装した柳龍光と出くわす。柳は武器を使うことに全く躊躇せず、凄まじいスピードで鎖鎌を振り回し、刃牙へと襲い掛かる！！

柳龍光との闘いの後、渋川、花山、烈、独歩たちと共に徳川家へと集合した刃牙。光成を中心にして、目の当たりにした最凶死刑囚たちについて話し合っていると、その場所にドリアンがたった一人で厳重な警備を突破し、乗り込んでくる。

神心会空手において一番の武闘派で知られる加藤清澄は、徳川邸から姿を消したドリアンの後を追跡し、下水道の中にある隠れ家を突き止める。そして始まるドリアン対加藤…格闘技の枠からはみ出した、ルール無用の死闘が始まる！！

日本全土で100万人もの会員を持つ超巨大組織、神心会空手の会員たちの鉄の結束によって、遊園地へと誘導されるドリアン。その場所でドリアンを待ち構えていたのは、加藤清澄の同期の桜である末堂厚だった。怒りに燃える末堂は、問答無用でドリアンへと殴り掛かる！！

謎多き死刑囚・ドリアンの過去が明らかになり、驚きを隠せない愚地独歩とその息子である克巳、そして烈海王。次のドリアンの対戦相手として前に進み出たのは、神心会空手の創始者、人呼んで「虎殺し」と呼ばれる独歩だった…！！

格闘技界の伝説として名を馳せる愚地独歩の放つ拳がドリアンに強烈なダメージを与えていく。ドリアンが生まれて初めて恐怖を抱き、震えあがったその時、独歩が瀕死の重傷を負っている加藤清澄をドリアンの前へと連れてくる。

突然、刃牙が慕う女性である梢江の前に現れたシコルスキー。恐怖に震える梢江は刃牙の名を絶叫する。一方、警視庁では死刑囚たちが東京の街を跋扈するこの状況の収拾をつけようと「オリバ」と呼ばれる謎の人物の協力を仰ごうとしていた。

犯罪者にも関わらず刑務所を自由に出入りし、警察等が匙を投げた難事件を解決するオリバが、死刑囚たちの身柄を確保するため来日する。そのころ拉致された梢江が監禁されている部屋にはシコルスキーの他に思いもよらない人物がいた。

死刑囚が相手でも圧倒的な強さを誇るビスケット・オリバ。しかし強さの底はまだまだ見せていなかった。そんなオリバが警視庁の柔道場に逮捕術の指導に来ていた渋川剛気と稽古をすることに。

柔道の稽古にも関わらず、圧倒的なパワーだけで強者たちをブン投げていくオリバ。その様を見て、次の対戦相手として渋川剛気がオリバの前へと進み出る。一方そのころ、神心会道場では斬撃空手の使い手・鎬昂昇が死刑囚との対戦を熱望し、愚地克巳と協力体制を築こうとしていた。

斬撃空手の使い手・鎬昂昇と全身凶器の死刑囚・ドイルの息詰まる死闘がクライマックスを迎えようとしていたその時、刃牙は自宅にて最愛の女性である梢江と甘く、それでいて緊張感が張り詰める時間を過ごしていた。

中国拳法の最高傑作とも称される烈海王は、武具を用いた闘いでも凄まじい技量を持っており、武器の使い手であるドイルを追い込んでいく。そしてまさに決着がつこうとしたその時、更に怪物具合を増したあの男が現れる……！！

神心会道場を大爆発させ立ち去ろうとしたドイルの前に立ちはだかったのは人喰いオロチこと愚地独歩だった。勝つために手段を選ばないドイルの闘い方に嫌悪感を覚える独歩は容赦ない攻撃をドイルへと打ち込んでいく。

柳龍光のかつての師匠である大日本武術空道のマスター、国松のもとを訪ねた徳川光成は、そこで空道の恐るべき秘技・毒手についての講釈を受ける。そのころ刃牙は想いを寄せている梢江に、男として一世一代の勝負を挑もうとしていた。

梢江と結ばれ男として一皮も二皮もむけた刃牙に対し、柳龍光もシコルスキーも単独では歯が立たず、２人で刃牙へと攻めかかるがそれも通用しない。そのまま２人を完膚なきまでに叩き潰すかと思われたその時、刃牙は思いもよらない行動に出る。

ロシアの英雄であるアレクサンダー・ガーレンや、日本のプロレス界のレジェンドである猪狩完至を血祭りにあげた男、シコルスキー。そんな彼の前に現れたのは刃牙の異母兄弟であるジャックハンマー。夜の公園を舞台に異次元の闘いが繰り広げられる。

地下闘技場へと連れてこられたシコルスキーの前に、対戦相手として立ちはだかったのはかつて刃牙とも対戦経験もある環境利用闘法の使い手・ガイアだった。ガイアのあまりにも異質な攻撃の数々にシコルスキーは徐々に追い込まれていく。

夜の公園にて柳龍光と本部流柔術の元締めである本部以蔵が凄惨な闘いを繰り広げていると、その場に「地上最強の生物」と恐れられる範馬勇次郎が現れる。その人外の力を持つ者が放つ圧倒的なオーラにより、その場は異様な緊張感に包まれていく……。

昔、最強の象徴であるボクシングヘビー級に、世界中から尊敬を集めたチャンピオン、マホメド・アライという人物がいた。その偉大なチャンピオンはかつて範馬勇次郎とも闘っていた。

烈海王は毒が全身に回り、もはや死を待つしかない刃牙を、「大擂台賽」という中国全土から集まった海王の称号を持つ者たちによる武術トーナメントに参加させようとする。果たして烈海王の真意とは……！？

柳龍光の毒手により絶命の危機にあった刃牙は烈海王の手によって中国へと運ばれた。しかし刃牙は瀕死の状態にも関わらず、中国全土から武術の達人である海王を集め、「海皇」を決めるという１００年に一度の大擂台賽に出場することを勧められる。

とうとう始まった大擂台賽。今までベールに包まれていたマホメド・アライJr．の真の実力が明らかになる。そして刃牙の一回戦の相手はよりにもよって毒手の使い手である李海王だった。

刃牙と李海王との対決が劇的な決着を迎え、大擂台賽は新たな局面に入る。前回の大擂台賽覇者であり、生ける伝説と呼ばれる郭海皇がムエタイの使い手、サムワン海王と対決する。

更なる盛り上がりを見せる大擂台賽。会場では三合拳の使い手である陳海王と、日本で唯一海王の称号を持つ空拳道の寂海王の試合が行われていた。その最中、試合会場の裏では刃牙が勇次郎に対戦表明をしていた。

お互いに「不可拘束（アンチェイン）」というニックネームを持つオリバと龍書文の試合が始まる。龍の闘い方は、ポケットに手を突っ込んだ状態で構える不思議なスタイル。怪力自慢のオリバはどう立ち向かうのか…！？

白熱する日米連合対中国連合のチーム対抗戦は寂海王対烈海王の対決に。烈海王という中国拳法の歴史の中でも屈指の強さを誇る相手に、寂は心理戦を仕掛け勝機を掴もうとする。

チーム対抗戦もいよいよ大詰め。次なる試合は霊長類最強の男、範馬勇次郎と中国拳法の頂であり、生ける伝説である郭海皇の対戦。未だかつて見たことがない空前絶後の闘いが始まろうとしていた…！！

範馬勇次郎の純粋かつ凶悪なまでの「力」と、郭海皇が１００年もの長きに渡り練り上げてきた「武」がぶつかり合い、激しさを増していく闘い。そして決着を着けるべく、とうとう勇次郎が己の「力」を解放する！！

アライJr．から突然の求婚を受けた梢江。面喰う梢江だがどうやら本気の様子。刃牙よりも優れたオスであることを証明するため、アライJr．は合気の達人、渋川剛気に闘いを挑む。

己の力を試すため、刃牙の異母兄弟であるジャック・ハンマーに狙いを定め闘いを挑んだアライJr．。だが今まで対戦した相手とは全く違う、あまりに異質なジャック・ハンマーの強さを知る。

数々の怪物たちと闘い、痛手を負ってホテルに帰ってきたアライJr．を待ち構えていたのは、なんと最強のボクサーとの誉れ高い父、マホメド・アライだった。そして父は息子に対してファイトを申し込む。

幾多の闘いと試練を乗り越え、刃牙とアライJr．の対決がいよいよ東京ドーム地下闘技場にて始まろうとしていた。お互いが強大すぎる父親を持つ者同士の対戦…果たしてどちらが勝利をつかむのか！？

あの世界に名だたる最凶死刑囚と、刃牙たち地下闘技場戦士たちの死闘には後日談があった。あの凶悪な力たちが再び目覚め、世界を恐怖のどん底に陥れる…！？