El insomnio crónico de Ganta Nakami le ganó mala fama en la escuela, así que el estudiante retraído se cuela en el viejo observatorio astronómico del plantel para descansar un rato. Allí se encuentra con Isaki Magari, una compañera extrovertida que tampoco puede dormir y que ya había convertido el lugar en su escondite. Entre los dos nace una amistad inesperada, reviven el abandonado club de astronomía y transforman ese observatorio de la pequeña ciudad de Nanao en un refugio que solo les pertenece a ellos.