幕府末年的海阪藩，下级武士清兵卫（真田广之）在妻子病逝后，以微薄薪俸独自照料痴呆老母和两个年幼女儿，由于每日结束工作后都是匆匆回家从不参加应酬，他被同僚们戏称为“黄昏的清兵卫”。与清兵卫青梅竹马的朋江（宫泽里惠）同丈夫离婚回到娘家后，常到清兵卫家代他照顾母亲和女儿，招来不少蜚言蜚语。清兵卫显露高超剑技击退了无理纠缠的朋江的前夫，然而当朋江的哥哥建议他迎娶朋江时，他却因不想让朋江吃苦婉拒了好意，致使朋江自此绝迹于他家。藩主得知清兵卫的才能后，强命他前去处决一名力敌数人据守不出的反叛武士。临行前，清兵卫向朋江表白了隐藏心底已久的爱意，不想对方已经答应另一门亲事，清兵卫黯然踏上生死未卜之途。

故事背景为日本的江户时代，风是一家小茶馆的侍女，这天茶馆里来了一群地方恶霸，其中地方官儿子龙次郎尤其欺人太甚。风因为意外得罪了龙次郎，情急之下，茶馆内一名无职浪人“无幻”出手救了风。另一方面，地方官正在欺压老百姓，流浪武士“仁”路见不平拔剑相助，杀死了地方官身边的四个“高手”保镖，救下了穷人，因此得罪了地方官。
随后，无幻和仁在茶馆里相遇并交手，忽然一场大火将他们困住，二人随之被捕。因儿子在大火中丧生，恼羞成怒的地方官勒令将二人砍首。砍首之日二人大闹刑场，并且在风的帮助下，从刑场中逃出来了。作为代价，风要求他们一起去寻找一个身上“带着向日葵香味”的武士。从此，三人展开了一场奇幻的旅程。
《混沌武士》由渡边信一郎监督，全片彰显了独特的浮世绘加现代Hip-Hop风格。本动画获选为2004年第八回日本文部省文化厅媒体艺术祭动画部门推荐的作品。