Действие No Sleep For Kaname Date начинается вскоре после событий оригинальной AI: The Somnium Files, когда интернет-идола Айрис Саган похищает НЛО и заставляет участвовать в новой загадочной «Игре третьего глаза». Естественно, в дело вступает специальный агент Канаме Датэ, который вновь объединяется со своим напарником ИИ Айбой, чтобы раскрыть это дело.
Новая часть игры представляет новую структуру геймплея, построенную на трех элементах: традиционных сценах «Расследование», погружении в сон «Сомниум» и новых разделах «Побег», в которых представлены головоломки в запертых комнатах. Игрокам придется переходить от одной фазы к другой, чтобы собрать улики и продвинуться по сюжету.