La “historia de milagros y amor” gira en torno a Mitsuha y Taki. Mitsuha es una estudiante de secundaria que vive en un pueblo rural situado en las montañas. Su padre es el alcalde y no pasa mucho por casa, ella vive con su hermana pequeña estudiante de primaria y su abuela. Mitsuha tiene una personalidad honesta, pero a ella no le gustan las costumbres del santuario sintoísta de su familia, ni ella ni su padre participan en una campaña electoral. Ella se lamenta de que vive confinada en un pueblo rural y anhela el maravilloso estilo de vida de Tokio. Taki es un estudiante de secundaria que vive en el centro de Tokio. Él pasa su tiempo junto a sus amigos, trabajando a tiempo parcial en un restaurante italiano y está interesado en la arquitectura y las bellas artes. Un día, Mitsuha tiene un sueño en el que ella tiene el cuerpo de un hombre joven. Taki también tiene un sueño parecido y en el que él es una estudiante de secundaria en un pueblo en las montañas en él que nunca ha estado. ¿Cuál es el secreto de sus sueños?

El Prodigio del piano, Arima Kosei dominó la competencia y todos los niños músicos sabían su nombre. Pero luego de que su madre, que a la vez era su instructora, muriera, él tuvo un colapso mental mientras tocaba en un recital que resultó en la incapacidad de poder escuchar el sonido de su piano otra vez, aun cuando no tenía problema alguno de audición. Incluso después de dos años, Kosei no ha tocado el piano y ve al mundo monótono, sin colores. Él estaba contento de vivir su vida con sus amigos Tsubaki y Watari hasta que, un día, una chica lo cambió todo. Miyazono Kaori es una linda violinista sin remordimientos cuyo estilo para tocar el violín refleja su personalidad. Kaori ayuda a Kosei a volver al mundo de la música, y le muestra que debería ser libre y romper los esquemas a diferencia del estructurado y rígido estilo al que Kosei estaba acostumbrado.

Natsumi Tsujimoto es una amante de las motocicletas, además de ser bastante temperamental e hiperactiva, ella circulaba por Tokyo cuando es perseguida por la policía Miyuki Kobayakawa y luego de ser detenida por ella le dice que a partir de ahora ella será su compañera de trabajo en la policía de la prefectura de Bokuto. A lo largo de la serie conocerán a varios personajes muy peculiares y vivirán miles de aventuras a bordo de su patrulla.