Giappone, l'arrivo di una cometa che passa una volta ogni mille anni è atteso fra un mese. Mitsuha, una liceale che vive in una città rurale fra i monti, conduce le sue giornate nella malinconia, tra la campagna elettorale del padre, sindaco della città, e le antiche tradizioni del tempio di famiglia. Abitando in un paesino ed essendo un'adolescente fin troppo preoccupata degli sguardi della gente, non fa che rafforzarsi in lei la voglia di vivere in una grande città. Un giorno, fa un sogno in cui diventa un ragazzo. Una stanza mai vista prima, amici che non conosce, lo scenario di Tokyo che si estende davanti a lei... Anche se con qualche titubanza, Mitsuha si gode ciò che aveva sempre desiderato: una vita nella metropoli. Nel frattempo, anche Taki, un liceale di Tokyo, fa un sogno bizzarro. Si ritrova a essere una liceale in una città sperduta fra le montagne, in cui non è mai stato prima... Qual è il segreto dietro questi strani sogni?