「在逐渐沉没的世界，我找到了你。」 在近未来，不明原因的海平面上升导致大面积地表被海水淹没。 幼时因意外事故失去了一条腿的少年斑鸠夏生厌倦了城市生活，迁居到了海边的乡村小镇。 他无亲无故，留给他的只有曾属于海洋地质学家的祖母的船和潜水艇，以及债款。 夏生为了取回自己“失去的未来”，潜入大海寻找据说沉睡着祖母遗产的海底仓库。 他在那里找到的，是沉睡在棺材状装置中的神秘少女——亚托莉。 她是几乎与人类无异的，精巧且感情丰富的机器人。 从海底被打捞上来的亚托莉说道。 「我想完成主人留下的最后一道命令。在那之前，我来做夏生的脚！」 在逐渐沉入海中的安宁小镇，少年与机器人少女难以忘怀的夏天开始了——
樱花飞舞的3月25日，完成了一学期学业的午后。高二学生阿良良木历（神谷浩史 配音）从优等生羽川翼（堀江由衣 配音）那里听说了本町出现吸血鬼的传言。当晚，历在地铁站台见到了一个血淋林的女人。她四肢全无，痛苦求救。而女人的身后则站着一个金色头发却目光阴冷的身影，那难道就是传言中的吸血鬼？在这个夜晚，历与活了500年的吸血鬼姬丝秀忒•雅赛劳拉莉昂•刃下心（坂本真绫 配音）完成了命运的相逢…… 本片根据西尾维新的轻小说改编，将以剧场版三部曲的形式上映。
