"Digital Monster X-Evolution" ist ein Anime-Film, der in der "Digimon"-Welt angesiedelt ist und eine eigenständige Geschichte erzählt. Der Film spielt in der digitalen Welt, die von einem zentralen Computer namens "Yggdrasil" kontrolliert wird. Yggdrasil hat beschlossen, die digitale Welt zu bereinigen, indem es alle Digimon, die nicht über den sogenannten "X-Antikörper" verfügen, auslöscht. Dieser Antikörper ist eine Mutation, die es Digimon ermöglicht, in der sich verändernden digitalen Welt zu überleben.

Die Handlung konzentriert sich auf Dorumon, ein Digimon, das den X-Antikörper besitzt und sich auf eine Reise begibt, um die Wahrheit hinter Yggdrasils Entscheidung zu erfahren. Dorumon trifft auf verschiedene andere Digimon, darunter auch solche, die den X-Antikörper nicht besitzen und daher von der Auslöschung bedroht sind. Im Laufe der Geschichte wird deutlich, dass Yggdrasil von einem höheren Programm namens "Royal Knights" unterstützt wird, einer Gruppe mächtiger Digimon, die Yggdrasils Befehle ausführen.

Ein zentraler Konflikt entsteht, als Dorumon auf Alphamon trifft, einem Mitglied der Royal Knights, das jedoch Zweifel an Yggdrasils Plänen hegt. Alphamon wird zu einer Schlüsselfigur, die Dorumon dabei hilft, die wahren Absichten von Yggdrasil zu enthüllen. Es stellt sich heraus, dass Yggdrasil die digitale Welt reinigen will, um eine neue, perfekte Welt zu erschaffen, in der nur Digimon mit dem X-Antikörper existieren dürfen.

Der Film thematisiert Fragen der Existenz, des Überlebens und der Moral, während Dorumon und seine Verbündeten gegen die Royal Knights und Yggdrasil kämpfen, um das Schicksal der digitalen Welt zu bestimmen. Die Geschichte endet mit einem dramatischen Konflikt, in dem Dorumon und Alphamon gemeinsam gegen Yggdrasil antreten, um eine Zukunft für alle Digimon zu sichern, unabhängig davon, ob sie den X-Antikörper besitzen oder nicht.