Tomoya Okazaki, un lycéen désabusé, trouve sa vie scolaire monotone et son foyer peu accueillant. Tout change lorsqu'il rencontre Nagisa Furukawa, une jeune fille naïve et imprévisible qui le touche deeply. Il décide de l'aider à réaliser son projet. Ensemble, ils font la connaissance d'un groupe de filles toutes plus étranges les unes que les autres et se lient d'amitié avec elles. Mais quel est le lien entre leurs histoires et celle de la jeune fille prisonnière d'un monde inhabité, dont personne ne parle mais que tous semblent connaître ?