Atelier Ayesha Plus: The Alchemist of Dusk conta a história de Ayesha Altugle, que após a morte de seu avô e o desaparecimento de sua irmã mais nova Nio, vive sozinha misturando curas curativas para vender em sua oficina. Quando ela tem uma visão de Nio aparecendo perto de seu túmulo vazio, Ayesha, convencida de que ainda está viva, começa sua busca para salvá-la. A versão aprimorada do PlayStation Vita traz novos recursos, incluindo áudio duplo, chefes do Atelier Escha & Logy: Alchemists of the Dusk Sky, novas roupas, um modo difícil e as missões do álbum que desbloqueiam roupas exclusivas e recursos de jogo e a capacidade de mudar os membros do grupo em a qualquer momento. Além disso, quase todo o conteúdo da versão original do PlayStation 3 pode ser transferido.