那是一个动荡的年代，战争、饥饿、疾病、天灾，死神的阴影笼罩全球，却无法遮挡心头闪现的梦想和希望的光芒。平凡的日本少年堀越二郎（庵野秀明 配音）迷恋游弋长空的飞机，梦中他与意大利飞机设计师卡普罗尼（野村万斋 配音）成为朋友，享受着飞行带来的乐趣。恐怖的关东大地震，二郎邂逅一生的挂念——里见菜穗子（泷本美织 配音），短暂的相逢，无序的混乱中又失之交臂。在命运的指引下，被称为天才的二郎如愿成为飞机设计师，他和前辈同侪共同努力，绞尽脑汁提升飞机的性能。欧洲的先进设计让他们痛心疾首，另一方面又充满矛盾的打造着融合了梦想和杀人属性的机器。他追逐梦想，并与菜穗子重逢。动荡的昭和时代，风雪飘摇之中步伐从未停止……
本片根据零式战斗机设计师堀越二郎的人生事迹和作家堀辰雄的同名小说改编。

小月的母亲生病住院了，父亲带着她与四岁的妹妹小梅到乡间的居住。她们对那里的环境都感到十分新奇，也发现了很多有趣的事情。她们遇到了很多小精灵，她们来到属于她们的环境中，看到了她们世界中很多的奇怪事物，更与一只大大胖胖的龙猫成为了朋友。龙猫与小精灵们利用他们的神奇力量，为小月与妹妹带来了很多神奇的景观，令她们大开眼界。
妹妹小梅常常挂念生病中的母亲，嚷着要姐姐带着她去看母亲，但小月拒绝了。小梅竟然自己前往，不料途中迷路了，小月只好寻找她的龙猫及小精灵朋友们帮助。