在出发之前，炭治郎从鳞泷师傅口中得知，杀死了自己的家人并将妹妹变为鬼的仇人，只能是最初的鬼——鬼舞辻无惨。

入队选拔篇

不久后，炭治郎前往藤袭山参加了进入鬼杀队的“最终选拔”——在囚禁着鬼的藤袭山待上7日并生还。

在此期间，炭治郎遭遇了与47年前与鳞泷师傅交战、在战败后被封印在了藤袭山，因憎恨而不断在最终选拔试炼场中搜寻戴着狐狸面具的鳞泷弟子并加以杀害的手鬼。在和手鬼的交战中，炭治郎得知了包括锖兔、真菰在内的十三名鳞泷弟子都是被手鬼所杀，因为情绪失控导致呼吸紊乱而被手鬼打昏在险些被杀时，炭治郎被弟弟茂的灵魂唤醒，恢复了冷静后以磨练过的剑技将手鬼斩杀。 [17] 在感受到手鬼的悲伤后，炭治郎抓住了手鬼的手，并祈祷如果有来世，希望手鬼转世后不要再成为恶鬼。最终炭治郎顺利地活过7日，并和我妻善逸、嘴平伊之助、栗花落香奈乎、不死川玄弥四人成为了仅有的五名突破了最终选拔，达到合格的同期生。

选拔结束后，炭治郎从产屋敷家族的两名主考官手中得到了传令用的鎹鸦。同时，由于同期的不死川玄弥粗暴地对待产屋敷家族的考官，炭治郎便直接出手制止，钳制住了他的手，也因此与之交恶。

返回狭雾山后，炭治郎和醒来的妹妹会合，同时从师傅口中得知祢豆子已经变得能通过睡觉来补充体力以克服吃人的欲望。之后，炭治郎从锻刀人钢铁冢萤处得到了自己的第一把日轮刀。

顺利加入鬼杀队后，炭治郎和祢豆子一同前往西北方的镇子上解决“少女失踪”事件，并发现了整起事件的幕后黑手——沼鬼。虽然炭治郎最终斩杀了沼鬼，但并未从其的口中得知有关无惨的消息。

在浅草执行任务期间，炭治郎通过气味追踪到了化名为月彦的无惨本人，但无惨随即便为了摆脱炭治郎而将无辜的路人变成了鬼，引发了骚乱。在无惨趁乱离开之前，炭治郎转身对无惨喊出了“我绝对不会放过你！我会一直追着你，直到地狱的尽头！”，因而令无惨惊恐地回忆起了过去被日之呼吸剑士继国缘壹逼入绝境的恐怖场景，而炭治郎正佩戴着和继国缘壹一样的耳饰。

在危机关头，炭治郎得到了与无惨为敌的鬼珠世和愈史郎的帮助。因为炭治郎称鬼为人的举动打动了珠世，于是珠世便要求愈史郎将灶门兄妹请到了他们的隐居处。随即炭治郎便询问珠世，是否有将鬼变回人类的方法，得到了对方肯定的回答，为了让妹妹变回人而决定去收集鬼的血液。交谈中，炭治郎等人遭到了无惨派来的、自称鬼舞辻直系部下十二鬼月的矢琶羽和朱纱丸的袭击。 之后，炭治郎将矢琶羽斩杀，朱纱丸则因珠世的血鬼术说出禁忌而被无惨的诅咒杀死。

最终，炭治郎被珠世拜托收集鬼的血液，以研究让鬼变回人的方法。