À la suite d’une gigantesque catastrophe naturelle, la Terre telle que nous la connaissions s’est scindée en deux mondes défiant les lois de la gravité.
Patema, une jeune fille de 13 ans, vit dans l’un de ces univers. Curieuse et avide d’exploration, elle rêve de découvrir ce qui se cache au-delà de ses frontières. Un jour, sa soif d’aventure la conduit à faire une rencontre inattendue : Eiji, un garçon de son âge issu du monde parallèle…