战斗机飞行员函南优一（加濑亮配音）来到基地报道，等待他的是全新的生活环境与熟悉的飞行战斗。在这里，函南优一遇到了各式各样的战友，与不苟言笑的长官草薙水素（菊地凛子配音）。函南优一获得了一架新战斗机，但是，基地里的战友们都对战斗机的前任驾驶员缄默不语。于是函南优一开始留意相关的消息，他渐渐知道，前任驾驶员已经去世，而事件本身与草薙水素有莫大的关系。随着调查的深入，函南优一逐渐发现惊人的真相，而他每天与敌人的战斗，似乎也隐藏着他不知道的意义。

友引高中即将迎来新一年的学园祭，上到老师，下到学生，却都为了这个重要节日而忙碌。虽然应名还有最后一天的准备时间，但是日复一日，年复一年，学园祭开幕式却迟迟未能举行。疲劳的温泉老师从中感到蹊跷，他感到自己与周围的人每年都过着同样的生活，却丝毫未能察觉奇怪之处。温泉将这个想法告诉了樱花老师，两人商议命令天天泡在学校的学生们回家，可是无论如何兜兜转转，面堂等人最终还是回到了学校门口，而留守的温泉老师也就此失踪。经过数日同样的诡异生活，面堂、阿当等人同意与樱花老师成立事件真相纠察小组，大家一同进入了时间和空间分外诡异的友引高中……
本片根据漫画家高桥留美子的原作改编，是该系列动画的第二部电影版，导演押井守对影片的全新诠释却引起了原作者的不满。