Te conozco, pero jamás nos hemos visto.

Mitsuha es una joven pueblerina cuyo padre participa en las elecciones para alcalde de la ciudad. Sin embargo, anhela la emoción de la vida de la ciudad y por eso tiene un deseo: «reencarnar en el chico guapo de sus sueños que seguro que se encuentra en Tokio». Un día, sueña con un chico tal y como desea pero ese chico en cuestión, Taki, de la gran ciudad, sueña a su vez con Mitsuha, una encantadora chica del campo. Taki y Mitsuha descubren un día que durante el sueño sus cuerpos se intercambian, y comienzan a comunicarse por medio de notas. A medida que consiguen superar torpemente un reto tras otro, se va creando entre los dos un vínculo que poco a poco se convierte en algo más romántico.