在蝴蝶屋结束修业之后，炭治郎等人抵达了下一任务的地方“无限列车”。
在那里，短时间内有四十多人失踪。
带着祢豆子的炭治郎与善逸、伊之助一行人，与鬼杀队的最强剑士“柱”之一的炎柱炼狱杏寿郎会合了。
在通向黑暗的无限列车中，他们将面对潜伏在此的鬼。
原作：吾峠呼世晴（集英社《周刊少年JUMP》连载）
导演：外崎春雄
分镜：三浦贵博、外崎春雄
演出：白井俊行、竹内将、细川秀树、外崎春雄
角色设计、总作画监督：松岛晃
剧本制作、动画制作：ufotable
副角色设计：佐藤美幸、梶山庸子、菊池美花
道具设计：小山将治
概念艺术：卫藤功二、矢中胜、桦泽泽侑里
摄影导演：寺尾优一
3D导演：西胁一树
色彩设计：大前祐子
剪辑：神野学
音乐：梶浦由记、椎名豪
监制：三宅将典、高桥祐马、藤尾明史
制片人：近藤光
发行商：东宝、ANIPLEX
制作：Aniplex、集英社、ufotable
灶门炭治郎
配音：花江夏树
因家人被鬼杀害、妹妹侥幸生还但变成鬼而踏上灭鬼之路的少年，一边斩杀恶鬼一边寻找让妹妹变回人类的方法。为人温柔善良，也会毫不犹豫地将刀砍向恶鬼。武器为纯黑色的日轮刀。使用水之呼吸和家族流传的火之神神乐。
灶门祢豆子
配音：鬼头明里
灶门炭治郎的妹妹，虽变成鬼但依然保留了人性和记忆，作为被当主认可的鬼杀队员与炭治郎并肩作战。视人类为亲人，擅长使用血鬼术。
我妻善逸
配音：下野纮
被前任鸣柱捡到并培养成剑士的流浪儿，胆小懦弱但关键时刻敢于挺身而出保护队友。能在睡眠状态下发动仅会的强大剑技【壹之型·霹雳一闪】。武器为带有闪电纹饰的金色日轮刀。使用雷之呼吸。
嘴平伊之助
配音：松冈祯丞
母亲被恶鬼所杀、由野猪抚养长大的孤儿。野猪头套之下有一张女孩般的面容。拥有强大的战斗天赋和感知能力，不谙世事，喜欢逞强，同时也是可靠的队友。武器为带有尖锐缺口的天青色双刀。使用我流·兽之呼吸。
炼狱杏寿郎
配音：日野聪
炼狱家族长子，鬼杀队最强的九名剑士“柱”之一，称号“炎柱”。热情似火，嫉恶如仇。说话声音因某次行动中耳膜受损而很大。武器为带有火焰纹饰的红色日轮刀。使用炎之呼吸。
炼狱槙寿郎
配音：小山力也
炼狱杏寿郎和炼狱千寿郎的父亲，前任炎柱。曾对孩子们关心备至，但妻子瑠火去世后一蹶不振，此后很少关心家庭事务。
炼狱瑠火
配音：丰口惠美
炼狱杏寿郎和炼狱千寿郎的母亲，性格温柔，体弱多病。在千寿郎出生不久后因病去世。
炼狱千寿郎
配音：榎木淳弥
炼狱家族次子，想要成为兄长一样强大的剑士。母亲去世后一度怀疑人生，最终在兄长的激励下继续前行。
魇梦
配音：平川大辅
鬼王鬼舞辻无惨手下最强的十二只鬼“十二鬼月”的下弦之壹，奉无惨之命在列车上制造混乱吸引鬼杀队前来并意图将后者一网打尽。阴险狡诈，以别人的痛苦为乐。使用能够制造梦境的血鬼术。
猗窝座
配音：石田彰
“十二鬼月”的上弦之叁，生前名为狛治，在导师和未婚妻恋雪被谋害后独自一人血洗对方总部，后被无惨变成鬼。尊重强者，鄙夷弱者，从不伤害女性。奉无惨之命前来追杀鬼杀队员。能凭借血鬼术施展强大的斗技，许多招式都透露出对恋雪的怀念。
