士为找回失去的记忆而来到新的世界“士的世界”。在这个世界里，士等人来到了一座谜之西式大屋，在屋内他们遇到了一个称士为哥哥、并一直等待着他的少女·门矢小夜。负责照顾小夜的谜之男·月影告诉士等人这个世界已经开始出现毁灭的现象，要防止最恶劣的事态发生，必须决定一个最强的假面骑士，难道夏海梦见的骑士大战即将成为现实……？ 然而，于九死一生的骑士大战过后，大地上突然出现巨大的建筑物：大修卡的基地……

《劇場版 假面騎士 DECADE All Riders vs. Great Shocker（劇場版 仮面ライダーディケイド オールライダー対大ショッカー）》中將出場的，包括了昭和年間的《假面騎士》、《假面騎士 X》、《假面騎士 V3》等 15 位假面騎士，至於平成年間的則是包括初代的《假面騎士 空我》、《假面騎士 劍》到近年受到熱烈迴響的《假面騎士 電王》等作中出現的 11 位騎士。共計 26 名假面騎士，將共同對抗世界的邪惡秘密組織「大修卡（Great Shocker、大ショッカー）」。

Tsukasa en Natsumi komen weer aan in een nieuwe Rider-dimensie, wanneer deze zich realiseert dat Tsukasa's foto's niet wazig zijn zoals in de vorige dimensies, wat betekent dat dit Tsukasa's thuisdimensie is. Eindelijk zal hij onthullen wie hij werkelijk is

Tsukasa travels to his home world of the World of Decade, where he discovers the origin of his powers and his true heritage as the leader of Dai-Shocker. The film features all ten of the lead Heisei Kamen Riders, as well as all of the Shōwa period Kamen Riders, leading to a total of 25 Riders.

仮面ライダーディケイドこと門矢士が訪れた、「とある世界」。そこでは、なぜか士の撮った写真は像を歪めることがなかった。 そんな士の脳裏に、突然ある洋館が思い浮かぶ。士がわずかな記憶を頼りに洋館にたどりつくと、そこには士の妹と名乗る少女・門矢小夜がおり、士はここが自分の世界だと確信する。 しかしこの世界でも「世界の崩壊」は進行していた。小夜に仕える月影ノブヒコは、世界の崩壊の原因が各世界に生まれたライダーたちにあると言い、それを止めるためには、「最強のライダー」をたった1人決めなくてはならないと告げる。

카도야 츠카사=가면라이더 디케이드가 방문한 어떤 세계. 그곳에서는 왠지 츠카사가 찍은 사진이 예전과는 달리 정상적으로 나오고 있었다. 츠카사가 몇 안 되는 기억을 의지하여 어떤 양옥에 간신히 도착하자 그곳엔 츠카사의 여동생과 자칭하는 소녀 카도야 사요가 있었으며 츠카사는 여기가 자신의 세계라고 확신한다. 그러나 이 세계에서도 세계의 붕괴는 진행되고 있었다. 사요를 시중드는 츠키카게 노부히코는 세계의 붕괴의 원인이 각 세계에서 태어난 라이더들에게 있다고 하여 그것을 멈추기 위해서는 최강의 라이더를 단 1명 결정하지 않으면 안된다고 말한다. 그 말을 들은 츠카사는 「라이더 토너먼트」의 개최를 결정한다. 각 세계를 여행한 츠카사가 중개가 되어 잇달아 집결해 싸우는 라이더들. 그러나 그 싸움의 뒤에는 각 세계의 악의 조직에 의해 구성된 조직 「대쇼커」의 음모가 숨겨져 있었다. 「라이더 토너먼트」의 결착과 함께 사와 츠키카게의 거동이 수상해져 회장이 붕괴. 기절한 유스케와 나츠미는 대쇼커의 본부로 데리고 가져 버린다. 나츠미를 쫓아 온 에이지로는 갑자기 대쇼커의 대간부인 사신박사로 변신하고 그 상황에 한층 더 츠카사가 나타나 자신의 진짜 정체를 드러낸다. 츠카사는 대쇼커의 대수령이며 「라이더 토벌」이 그의 진정한 목적이었던 것이다.

Hikari Studio llega a un nuevo mundo AR donde, después de ver que las fotos de Tsukasa de este mundo están saliendo perfectamente, Natsumi se da cuenta de que pueden estar en el mundo natal de Tsukasa: el Mundo de la Década. Al encontrar una mansión representada en el telón de fondo que los llevó aquí, Tsukasa y compañía entran y conocen a una chica llamada Sayo, quien identifica a Tsukasa como su hermano mayor.

Tsukasa y Natsumi llegan otra vez a una nueva dimension Rider,cuando esta ultima se da cuenta que las fotos de Tsukasa no salen borrosas como en las anteriores dimensiones lo cual significa que esta es la dimension natal de Tsukasa.Por fin se rebelara quien es realmente Kadoya Tsukasa y el destino de Kamen Rider Decade.

ภาพยนตร์เรื่องนี้ดำเนินเรื่องในโลก A.R. ซึ่งเป็นบ้านที่แท้จริงของ Tsukasa Kadoya และเป็นศูนย์กลางของปฏิบัติการของ Dai-Shocker ซึ่งสัญลักษณ์ของที่นั่นเชื่อมโยง Tsukasa กับพวกเขา Tsukasa ได้พบกับ Sayo น้องสาวของเขาอีกครั้ง ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับ Dai-Shocker โดยเธอได้รับการปกป้องจาก Nobuhiko Tsukikage ซึ่งสามารถแปลงร่างเป็น Shadow Moon ได้