Eve burst error è ambientato nel Giappone moderno. Il giocatore controlla due personaggi: un giovane investigatore privato apparentemente distratto Kojiroh e l'agente speciale Marina. Kojiroh ha lottato per guadagnarsi da vivere da investigatore solitario, ma ora la fortuna sembra sorridergli: il direttore della Eldian International School, Mr. Ko, gli chiede di trovare un dipinto mancante, presumibilmente di grande valore. Allo stesso tempo, Marina viene ingaggiata dall'ambasciatore dell'immaginaria repubblica del Medio Oriente Eldia per proteggere sua figlia Mayako dai terroristi. Passando da Kojiroh a Marina, il giocatore scopre gradualmente la connessione tra i due casi e si immerge più a fondo in un mistero che coinvolge lotte politiche, scoperte scientifiche e orribili omicidi.