人気連載中のウェブマンガ『W』の作家オ・ソンムを父に持つヨンジュは、ミョンセ病院胸部外科のレジデント。ある日、指導医のパク教授に呼び出された彼女は、『W』の最終回の内容を父親から聞き出してこいと命じられ、アシスタントのスボンに連絡を入れる。ところが、彼からソンムが行方不明になったと知らされ、急いで父の作業場へ。最終回の原稿を見たヨンジュは衝撃を受けるが、次の瞬間、ヨンジュの体はマンガの中に引き込まれ…。

“つづく”の文字が現れ、現実に戻ったヨンジュ。更新された『W』を読み、自分がマンガの中で主人公カン・チョルの命を助けたことに気づく。さらに、チョルが自分を捜していると知ったヨンジュは、現実の世界とは別に“マンガの世界”が実在することを悟り、ひとり驚く。そんな中、行方をくらませていた父のソンムが帰宅したと聞き、作業場に向かったヨンジュ。マンガの世界でチョルの命を救ったことについて話そうとするが…。

またもマンガの世界に移動したヨンジュは、病院に駆けつけてチョルを危機から救う。捜し続けていたヨンジュとの再会を喜ぶチョルは、退院後に再び会う約束を交わす。病院から出たヨンジュは現実に戻るのを待つが、一瞬の間に2カ月という時間が流れ、目の前に退院したチョルが現れる。主人公であるチョルの感情に合わせて時間と世界が動くことに気づいたヨンジュは、現実に戻るため、チョルを驚かせようと突然彼にキスをするが…!?

スボンがヨンジュの話を信じ始めた矢先、ヨンジュは退勤中にバス停で気を失い、またしてもマンガの中へ。気絶したヨンジュを見つけたチョルは、自分のペントハウスに連れて行って介抱する。朦朧とした意識の中でチョルの話をするヨンジュ。チョルは、自分についてあまりにも多くのことを知っているヨンジュの正体が気になり始め…。一方ソンムは、チョルを消して『W』を終わらせようと試みるものの、上手くいかず苛立ちを募らせる。

マンガの中から脱出したいヨンジュは、チョルを驚かせようと奮闘。帰宅したチョルに突然、下着姿を見せるが、彼はまったく動揺せず失敗に終わる。そんなヨンジュの突飛な行動を不思議に思うチョルは、数日前のキスの理由を問い詰める。そうすれば消えるからだと答えたヨンジュに、チョルはためらいもなくキスをして…。ヨンジュが自分の人生の鍵を握っていると確信したチョルは、彼女を婚約者だと説明してペントハウスに匿う。

チョルの海外出張中に秘書のソヒから誘われて食事に出かけたヨンジュ。ところがそれは、ソヒが仕掛けた罠だった。ヨンジュは警察に逮捕され、身分を証明できず監禁されてしまう。これを知ったチョルは急いで帰国し、拘置所に直行。ヨンジュを救うため、正体を教えてほしいと彼女に頼む。チョルのことを思い、頑なに口を閉ざすヨンジュだったが、説得されてついに告白。チョルは自分がマンガの主人公であることを知ってしまい…!?

現実の世界に足を踏み入れたチョルは、書店でマンガ『W』を読み、自分の人生がすべて描かれていることを確認して呆然とする。一方、手術の準備をしていたヨンジュは、同僚から婚約者が来たと伝えられ、チョルと思いもよらぬ再会を果たす。そこでチョルは、真実を知って後悔しているが、代わりに君の想いを知ることができたと話し、ヨンジュに優しくキスをする。チョルはヨンジュに感謝の気持ちを伝えた後、ソンムの家に向かう。

主人公“カン・チョル”を生み出した作者ソンムと対面したチョル。壮絶な過去を背負わせておきながら、幾度となく自分を死に追い込もうとするソンムに怒りを爆発させたチョルは、持っていた銃で彼を撃ってしまう。駆けつけたヨンジュは、必死で救命処置を行うが…。そんな中、『W』の編集者からヨンジュに電話が入り、最新話の原稿が入稿されたと知らされる。そこには、ヨンジュ宛てに遺書を書くチョルの姿が描かれていた…。

マンガを終わらせるため、自ら川に飛び込んだチョル。ヨンジュは急いでその場に駆けつけるが、すでに彼の姿はなかった。突如最終回を迎えた『W』に読者の不満は収まらず、チョルの復活を望む署名運動が広まる始末。ヨンジュもまた、チョルのことが頭から離れず、ひとり涙を流すのだった。そんな矢先、突然、ヨンジュの体が水中に移動し、川に沈むチョルの姿が現れる。すると次の瞬間、最終回の“終”が“つづく”に変わり…。

幼い頃の自分が“カン・チョル”というキャラクターを作り出したことを思い出したヨンジュは、自ら『W』の続きを描き始める。チョルを救うことに成功し、マンガの世界に移動したヨンジュは、チョルと再会。これからは2人で、甘いロマンスの続編を作ろうと提案する。ところがチョルは、なぜ勝手に自分を助けたのかとヨンジュを責める。その言葉にショックを受けたヨンジュは、愛しているからだとチョルへの率直な想いを告白するが…。

チョルはヨンジュを合法的に拘置所から出すため、彼女との結婚を決意。スターの結婚報道にマスコミが殺到し、『W』の世界は2人の話題で持ちきりに。ヨンジュとの同居生活を始めたチョルは、恋愛指南書を読んで彼女に甘いロマンスをプレゼントしていく。そんなチョルにヨンジュも胸をときめかせる。ところが、幸せな日々もつかの間、家族を殺した真犯人から電話を受けたチョルは、今度はヨンジュの番だと脅されて不安に襲われる。

料理中に包丁で指を切ってしまったヨンジュ。指先から流れる血を見たチョルは、いまやマンガの中でもヨンジュが死ぬ恐れがあることに気づく。一方、登場人物としての目的を失くしたソヒは、消え始めた自分の体を見てチョルに助けを求める。チョルはソヒの元へ急ぐが、その頃、現実世界に戻ったヨンジュに真犯人が接近していた。このままではヨンジュの命が危ないと悟ったチョルは、彼女を守るためにある方法を思いつくのだが…。

現実に戻ったヨンジュは、チョルに頼まれた『W』の続きを描く。その頃、海外旅行へ向かう飛行機の中で真犯人と遭遇したソンムは、急きょ帰国してヨンジュの安全を確認。マンガを読んだソンムは、チョルがヨンジュに託したUSBメモリの内容を確認し、チョルが真犯人を見つけるというハッピーエンドで『W』を終わらせようと決意する。そんな中、マンガの世界で目覚めたチョル。彼の記憶からヨンジュとの思い出は完全に消えていて…。

逮捕された真犯人と対面し怒りを露わにするチョル。一方ヨンジュは、現実世界でマンガ『W』を読みながら、チョルへの恋しさを募らせていた。そんな矢先、タブレットを介してソンムの前に現れた真犯人は、ソンムの顔を奪い、マンガの世界で銃撃事件を起こす。同じ頃、マンガの中に移動したヨンジュは、チョルに急かされながら負傷者の手当てをする。ヨンジュの記憶を失ったチョルは、自分を切なそうに見つめる彼女を不思議に思うが…。

銃撃事件の後、いつまでも現実に戻ることができず、空腹のあまりソヒの家に忍び込んだヨンジュは、そこでチョルと遭遇。結婚していた過去を忘れ、自分を通報しようとする彼に、やるせない思いをぶつけるのだった。そんな中、真犯人はソンムを操り10年前の事件の証拠をねつ造。ヒョンソクがチョルを疑い始めたその時、何者かによってヒョンソクが銃で撃たれてしまう。チョルは突然の出来事に動揺するが、彼の手には銃が握られていて…。

ヨンジュはチョルの傷を手当てした後、彼にキスをして現実の世界へ戻る。程なくして警察はチョルを追って捜査を開始。事件について何も知らないドユンとソヒは、チョルを信じながらも、戸惑いを隠せないでいた。一方、ヨンジュはマンガを描き替え、チョルを警察から守ることに成功。しかし、ストーリーを変えられたことに憤慨した真犯人が彼女に襲いかかり…。その間、真犯人に操られていたソンムは、顔を奪われたまま意識を失う。

ドユンから居場所を聞き、チョルに会いに行くヨンジュ。チョルはヨンジュと再会するなり彼女を買い物に連れ出す。ヨンジュは自分を不審に思っていたはずのチョルが、まるで親しい仲の様に振る舞う姿に違和感を覚える。そんなヨンジュにチョルは、マンガ『W』を読んだことを告白。マンガの主人公は自分なのかと尋ねる。その瞬間、時間が止まり異次元への入り口が出現。チョルはヨンジュの手を引いて現実の世界へ足を踏み入れる。

マンガの続きを読んだチョルは、自分の置かれた状況をすべて把握。君のことを知るチャンスがほしいと話し、ヨンジュをデートに誘う。そこでチョルはヨンジュに優しくキスをし、ヨンジュもまたチョルとの幸せな時間に胸をときめかせる。しかし、真犯人に主人公の座を奪われたチョルは、次第に体が消え始める。消滅を阻止するため、ヨンジュに作戦を伝えるチョル。ハッピーエンドを思い描きながら、2人は作戦を実行に移し始め…。

スボンと共にマンガ『W』の新たなストーリーを組み立てたチョル。その内容は、ハン議員が真犯人を始末した後、彼も警察に逮捕されるというものだった。いよいよマンガが完結する日が近づき、ヨンジュは現実の世界でチョルと仲良く暮らす未来を想像しながら幸せな気分に浸る。ところがそんな矢先、チョルが現実の世界でソヒを目撃するという奇妙な現象が発生。一方、家に帰ったヨンジュは顔を取り戻した父ソンムと再会するが…。

ヨンジュの身に危険が迫っていることを予感したチョルは、急いでヨンジュの家へ向かう。しかし、ヨンジュはすでに真犯人によってマンガの世界へ連れ込まれた後だった。真犯人はチョルの家族を殺すことが自分の存在理由だと言い放ち、ヨンジュに向かって銃を発砲。その様子をマンガで読み、怒りに震えたチョルは再びマンガの中へ。真犯人と真っ向から対峙し、銃撃戦を繰り広げる。その頃ヨンジュは、現実の世界で病院に搬送されるが…。

ヨンジュの死を知ったソンムは自暴自棄になり、病院の屋上から飛び降りようとする。そこへ駆けつけたチョルは、マンガを描けばヨンジュを生き返らせることができるとソンムを説得。自分にとってたった一人の家族であるヨンジュを救ってほしいと切願する。チョルは複製されたソンムのタブレットがマンガの中にあると確信し、ハン議員の事務室に忍び込む。ところが、タブレットの機能を知ったハン議員に捕らえられ、監禁されてしまい…。

現実にいたはずのチョルはマンガの世界に戻され、彼の前に“最終回”の文字が浮かび上がる。ヨンジュもまたマンガの中に呼ばれるが、そこではすでに約１年もの時が経過していた。チョルが逮捕されたことを知ったヨンジュは、裁判所でチョルと再会。チョルは死刑を宣告されるが、突如現れた手錠のカギと銃を使って脱走。ヨンジュに会いに行ったチョルは、ソンムが危険な状態だと伝える。ヨンジュは父ソンムと久しぶりの再会を果たすが…。

『W』が完結すれば、チョルかソンムのどちらかを失うことになると知ったヨンジュ。身を引く覚悟をしたチョルは結婚指輪を外してヨンジュに決断を迫るが、ヨンジュは2人を生かすためにマンガの世界に残ると答える。そんな中、殺人犯として指名手配されたソンムに警察の包囲網が迫り、3人は家を離れることに。チョルはヨンジュに愛していると告げ、彼女とソンムを安全な場所に匿った後、ハン議員に監禁されたドユンを助けに向かうが…。

ハン議員に撃たれて重傷を負ったチョルは、ヨンジュの目の前で力尽きる。ヨンジュがチョルに駆け寄ろうとした瞬間、“終”の文字が浮かび上がり、ヨンジュは現実に戻されてしまう。作者のソンムが行方不明のまま、サッドエンドで連載を終了した『W』。チョルの死を受け入れられないヨンジュは泣き崩れ、深い悲しみに暮れる。ところがその頃、マンガの世界では、ソンムが自らの命と引き換えに物語をハッピーエンドに導いていて…。