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Mirai Onosawa e suo fratello minore Yuki stanno visitando una mostra robot a Odaiba, Tokyo, quando un violento terremoto colpisce la città.

Mirai, dopo il terremoto, cerca disperatamente Yuki all'interno di un edificio che sta crollando. Mari Kusanabe, una fattorina motociclista, si offre di di aiutarla.

Mirai, Yuki e Mari decidono di raggiungere le loro case insieme, ma solo dopo aver iniziato il loro viaggio, scoprono che nella città distrutta ci sono pericoli più di quanto immaginato.

Dopo aver finalmente lasciato Odaiba, il trio trova un posto per raccogliere materiali e prepararsi per la loro lunga camminata, ma dopo una discussione, Yuki e Mirai si separano da Mari finendo in seri guai.

Il gruppo di Mirai si rifugia presso la sede della sua scuola durante la notte, ma il loro soggiorno diventa tutt'altro che pacifica in quanto sono costantemente afflitti da scosse di assestamento e depressi dalla vista di coloro che hanno perso i loro parenti a causa del terremoto.

Il gruppo arriva sul posto di lavoro di Mari che perde conoscenza a causa di una malattia. Nel frattempo i ragazzi sono improvvisamente spaventati da Aya, un collega di Mari, che entra rumorosamente l'edificio portando una mazza da baseball.

I robot di salvataggio riempiono la scena, affascinando Yuki. Questo lo porta lo porta ad incontrare un nuovo amico, che condivide il suo interesse ed è la stessa età di Mirai. Tuttavia il cammino fino ad ora sembra aver stancato Yuki.

Yuki sviene improvvisamente e viene ricoverato in ospedale, dove Mirai si interroga sul destino di suo fratello.

Mari raggiunge finalmente casa sua per scoprire che è stata distrutta e che non si sa niente di sua madre e sua figlia. Mirai e Yuki decidono di aiutarla e scoprono che i residenti sono tutti in una scuola elementare vicino.

Mentre viaggiano sul camion verso casa loro, Yuki cerca di parlare con Mirai sulla sua morte, ma lei gli dice di smettere di dire sciocchezze, in quanto la renderebbe furiosa, molto preoccupata e molto turbata nella vergogna di piangere se fosse morto. Nel loro quartiere natale, Mirai si imbatte in una amica che frequenta la sua stessa classe alla sua scuola che le dice che i suoi genitori sono alloggiati in uno dei rifugi della scuola e che suo padre è stato ricoverato in ospedale a causa di un infortunio. Yūki scappa quando Mirai incontra il suo migliore amico Itsuki. Itsuki la porta dai suoi genitori, ma scopre che sua madre è tornata a casa per prendere dei vestiti di ricambio per suo padre. Fuori, nel cortile dell'istituto, Mirai e Itsuki vedono l'ippocastano di Yūki che lui e Itsuki avevano piantato prima del terremoto e assieme cercano Yuki nella loro classe, ma non lo trovano. Itsuki e Mirai ritorno a casa sua per prendere un diario dove lui e Yuki appuntavano gli eventi della crescita dell'Ippocastano, che voleva dare a Yuki, mentre questi continua ad evitare di essere visto da Itsuki. A causa dell'ennesima scossa di assestamento metà della casa crolla mentre sono lì. Mirai vede Yuki e si rende conto che è solo il suo spirito, che gli dice che lui è morto in ospedale in precedenza.

Mirai e lo spirito di Yuki tornano a casa, dove si riuniscono con i suoi genitori. Lo spirito di Yuki lascia il mondo terreno. Un mese dopo Tokyo continua a riprendersi dal terremoto. Mari visita Mirai e le riporta il suo cellulare e lo zaino di Yuki. Mirai scopre una mail di Yūki che ha mandato prima della sua morte dal telefono Mari dicendo che sperava di poter avere anche lui un telefono in modo che potessero parlare anche quando erano lontani. Mirai dà alla madre il regalo che Yūki aveva comprato per lei per il compleanno. Mentre bagnal'ippocastano che Yūki aveva piantato, Mirai decide di andare avanti con la sua vita, sapendo che Yūki sarà sempre nel suo cuore.