Alors que Chihiro Kamina, un jeune étudiant universitaire, mène une vie sereine entouré de ses amis et de sa famille adoptive, sa vie bascule du jour au lendemain lorsqu'une catastrophe d'origine inconnue frappe la ville de Tokyo.
En effet, un bruit sourd et continu fait perdre connaissance à tous les habitants et une épaisse brume rouge s'étend rapidement sur toute la ville. Cet événement serra surnommé plus tard la "Grande Résonance" ! La vie reprends cependant doucement son cours, les habitants se réveillant au fur et à mesure, une semaine après l'incident.
Suite au réveil de Chihiro, qui a passé 5 mois dans le coma, de mystérieux et tragiques évènements se produisent.