新星历时代，星际联盟建立“伊甸园”系统，此后，人类自出生起便能远离一切痛苦烦恼。不幸的是，八大星系中仍有1%的人口无法接入“伊甸园”，他们被放逐到第八星系，成了人们口中的“残次品”。其时，联盟上将林静恒被人陷害，颠沛流离至第八星系，与满怀教育理想的青年陆必行相识。然而，生活看似平静，却暗流汹涌。联盟倾覆，海盗横行，二人只得带领“残次品”们展开星际冒险，揭开层层谜团。
藤宫周所住公寓的隔壁，住着学校第一的美少女椎名真昼。两人原本并没有什么瓜葛。有一天，周看到她淋在雨中，把伞借给了她。此后，两人开始了不可思议的交流。 真昼看不下去周自甘堕落的独居生活，帮忙做饭、打扫房间，在各个方面都照顾着周。 真昼渴望家庭间的关系，逐渐敞开心扉开始撒娇，而周却不能完全带着自信接受她的好意。两人尽管不坦率，但还是一点一点缩短着距离……
帕西瓦尔和爷爷瓦基斯住在荒芜的边境之地，过着悠闲的生活。 帕西瓦尔快满 16 之时，爷爷问他是否要去冒险，看看外面神奇的世界，帕西瓦尔虽然以要陪爷爷为由，拒绝了冒险，但内心依旧是向往冒险的。 就在这时，一个叫伊隆希德的男人找上门来，杀害了爷爷，而这个男人正是帕西瓦尔的父亲。 帕西瓦尔为搞清真相，踏上了旅途……
散华礼弥（内田真礼 配音）本该是一个快乐活泼的女孩，可是与亡母过分想象的外貌激发了父亲散华团一郎（石冢运升 配音）超限度的溺爱和束缚，这让礼弥感到痛苦万分，甚至因此而失足从悬崖上摔落而死。没想到，礼弥的死却促成了她和偶然间邂逅的少年降谷千紘（木村良平 配音）之间的一段缘分。为了使爱猫复活，对僵尸极其狂热的降谷研发了一种怪异的药剂，他将这种药剂用在了已死的礼弥身上，没想到，礼弥居然以僵尸的形式重生了。 就这样，僵尸礼弥顺其自然的成为了降谷家的寄宿者，而为了使礼弥能够重新成为普通的女孩，降谷开始为了研究新的药剂而开始了奔波。
小学时期，游泳部的四名成员在毕业前的游泳比赛中夺冠，之后他们毕业的毕业，出国的出国，四人分道扬镳。时过境迁，就读岩鸢高中的七濑遥（岛崎信长 配音）和好朋友橘真琴（铃木达央 配音）升上高二，他们与昔日的游泳部成员之一叶月渚（代永翼 配音）重逢。三人回忆起小学时光，约定到曾经的游泳馆去。在废弃的游泳馆里，他们居然遇到了归国的松冈凛（宫野真守 配音）。意料之外的是，昔日战友凛性情大变，还对遥发起挑战，结果遥输给了他。 遥、真琴和渚决定成立游泳部，经过多番努力后，终于招募到了新成员龙崎怜（平川大辅 配音），他们以县大赛冠军为目标，进行紧张的集训。另一方面，凛所在的鲛柄学院游泳部也在为大赛作准备。他们约定，要在赛场上决一高下。充满激情和活力的游泳部，在这个夏天，开始了关于友情与青春的Free!故事。
1998年夏季，拥有预测型未来视的女孩濑尾静音（井口裕香 配音）邂逅伽蓝之堂的黑桐干也（铃村健一 配音）。从对方口中，她了解到未来视的真相，心中的疑惑和焦虑也烟消云散，但同时也看到了干也悲剧性的未来。另一方面，拥有测定型未来视的职业炸弹狂魔仓密目琉夏，利用自己构建的未来制造一系列恐怖袭击事件，直到他遭遇冷静干练的两仪式（坂本真绫 配音），命运的齿轮开始转动。转眼来到2010年，失去了未来视能力的瓶仓光瑠（石田彰 配音）转行做了绘本画家，命运安排他和两仪式及其女儿未那（金元寿子 配音）相逢，此后他和崇拜自己的未那拜访了传奇占卜师观布子之母……本片根据奈须蘑菇以及武内崇创作的同名原作改编。
通过几位当事人的视角，旁白叙述中动画与资料影像拼接还原出令人揪心的案发经过，它用这种方式使观众能更自然地了解与代入这个发生于50年前的枪击案，其专注于几位当事人关键抉择的悬念塑造，与之后插入的真人采访录像，以及有意忽略凶手的叙事策略，表明影片重点是关于几位普通人的伟大抉择与伤痛回忆。
