I bambini che inseguono le stelle streaming non più disponibile da maggio 2023

Asuna Watase è una ragazzina delle elementari costretta a crescere in fretta da quando suo padre è morto, mentre sua madre, un'infermiera, fa lunghi turni in ospedale. Asuna trascorre le sue giornate in solitudine ascoltando la misteriosa musica emanata dal ricevitore a forma di baffo di gatto che suo padre le ha regalato come ricordo, accompagnata dalla gatta Mimi, che porta strani segni rossi sul pelo.

Un giorno, mentre cammina verso il suo club attraverso un ponte, viene attaccata da una creatura spaventosa e salvata da un misterioso adolescente che si fa chiamare Shun. Asuna cura la ferita che Shun ha riportato combattendo contro la creatura e in seguito entrambi ascoltano la radio di Asuna. Shun dice ad Asuna di provenire da un altro paese chiamato Agartha e di essere venuto in questo luogo per trovare qualcosa. Poi dà ad Asuna una benedizione sotto forma di bacio sulla fronte. Asuna se ne va in fretta e furia e dice a Shun che tornerà domani. Shun, ormai solo, guarda le stelle e cade dal cornicione morendo.

La mattina dopo, Asuna viene a sapere dalla madre che un ragazzo è stato trovato morto nel fiume, ma si rifiuta di credere che si tratti di Shun. A scuola, il signor Morisaki, un supplente, sta tenendo una lezione su un libro che attira l'attenzione di Asuna quando parla di Agartha, la terra dei morti. Dopo la scuola, Asuna va a trovare Morisaki e gli chiede di Agartha. Morisaki le spiega che molto tempo fa, quando l'umanità era giovane, aveva bisogno della guida dei Quetzalcoatl, i guardiani dei morti, finché gli esseri umani non maturarono e non ne ebbero più bisogno. I Quetzalcoatl si rifugiarono nel sottosuolo insieme ad alcuni umani che si unirono a loro.

In seguito, Asuna si reca al suo nascondiglio e trova un altro misterioso ragazzo che assomiglia a Shun in piedi sul cornicione. Proprio in quel momento, appare un gruppo di uomini armati chiamati "Angeli dell'Arco" e li attacca entrambi. Il ragazzo misterioso si nasconde nell'ingresso sotterraneo con Asuna e i due si addentrano nella grotta quando l'ingresso della grotta viene bombardato. I due incontrano un Quetzacoatl che sembra aver perso i sensi fisici e attacca il ragazzo. Il ragazzo si rifiuta di uccidere il guardiano, dando ad Asuna la sua clavis, un cristallo, e combatte. Gli Arcangeli intervengono e uccidono il guardiano. Il comandante degli Arcangeli cattura Asuna e usa la clavis per aprire un portale verso Agartha. Il comandante e Asuna entrano nel portale seguiti dal ragazzo. Una volta dentro, il comandante si rivela essere Morisaki e il ragazzo si rivela essere Shin, il fratello minore di Shun. Morisaki dice a Shin che tutto ciò che vuole è riportare in vita la sua defunta moglie. Shin lascia Asuna e Morisaki.

Morisaki dice ad Asuna che può tornare indietro ma lei decide di accompagnarlo. Entrambi entrano nel regno attraverso un ingresso subacqueo. Una volta entrati, si dirigono verso la Porta della Vita e della Morte, che può riportare in vita le anime delle persone, insieme a Mimi (che si era intrufolata nello zaino di Asuna).

Arrivato al suo villaggio, Shin viene informato di aver fallito la missione di recuperare la clavis, perché Asuna è tornata inconsapevolmente con un frammento di essa. Shin si imbarca nuovamente per impedire ad Asuna e Morisaki di creare scompiglio ad Agartha.

Durante il viaggio, Asuna viene rapita da una razza di mostri chiamata Izoku. Si risveglia in un'area chiusa e incontra una giovane ragazza di nome Manna; entrambe cercano di fuggire ma non ci riescono. Il giorno inizia ad oscurarsi e gli Izoku iniziano ad apparire, ma possono muoversi solo nell'ombra. Nel loro tentativo di fuga incontrano Shin, che li aiuta ma viene ferito da un Izoku durante la fuga. Morisaki trova Asuna e Manna lungo il fiume e Shin con l'aiuto di Mimi. Shin cerca di recuperare il frammento di cristallo clavis che appartiene ad Asuna. Tuttavia, è troppo debole per opporre resistenza e Morisaki lo sconfigge facilmente. Asuna convince Morisaki a portarlo con sé mentre Manna li conduce al suo villaggio.

Una volta arrivati, gli abitanti del villaggio sono dapprima riluttanti ad aiutare i "top-dwellers", ma l'anziano del villaggio convince le guardie a farli entrare. L'anziano permette loro di rimanere una notte al villaggio perché hanno riportato Manna, ma non possono fermarsi più di tanto a causa del passato: gli abitanti del villaggio portano sempre sfortuna ad Agartha. Nel frattempo, Asuna controlla Shin ma lui le urla di lasciarlo in pace.

Il mattino seguente, Asuna e Morisaki partono da Amaurot in barca, ma Mimi non vuole più accompagnarli. Shin si sveglia più tardi e scopre che Mimi è morta; Shin, Manna e l'anziano procedono a offrire il cadavere di Mimi al Quetzacoatl. Quando Shin vede gli abitanti del villaggio allontanarsi a cavallo per ucciderli, decide di seguirli per proteggere Asuna. Morisaki e Asuna stanno camminando verso una ripida scogliera quando vengono attaccati dagli abitanti del villaggio, ma vengono salvati da Shin. Asuna cerca di calarsi ma è troppo spaventata, mentre Morisaki prosegue, dopo aver scambiato la sua pistola con il frammento di clavis e averle detto di tornare in superficie.

Nel frattempo, Shin combatte contro gli abitanti del villaggio e sta per essere ucciso quando questi ultimi intuiscono che il cristallo clavis ha raggiunto la Porta della Vita e della Morte. Lasciano Shin a vagare senza meta, dopo aver tradito il suo paese.

Asuna, seguendo le istruzioni di Morisaki di rimanere in acqua durante la notte a causa degli Izoku, cammina senza meta e si chiede perché sia venuta ad Agartha; alla fine accetta di essere venuta ad Agartha perché si sentiva sola. Quando l'acqua si prosciuga, viene attaccata dagli Izoku ma viene nuovamente salvata da Shin. I due tornano alla scogliera dopo aver visto l'Arca della Vita scendere. Incontrano un Quetzalcoatl che sta per morire. Prima di morire, il Quetzalcoatl canta la sua canzone per inviare tutti i suoi ricordi nel mondo; Asuna ora capisce che l'ultima canzone che ha sentito nel suo mondo era quella di Shun prima di morire. Il Quetzacoatl si offre di portarli in fondo alla scogliera.

In fondo alla scogliera, entrambi trovano la Porta della Vita e della Morte e vi entrano. Morisaki ha già espresso il desiderio che la sua defunta moglie Lisa ritorni, ma la sua anima ha bisogno di un contenitore. Asuna e Shin trovano Morisaki, che dice ad Asuna che non sarebbe dovuta venire; subito dopo viene posseduta dall'anima della moglie di Morisaki. Ma questo prezzo non è sufficiente: Morisaki paga anche con la perdita di un occhio. Per annullare la possessione di Asuna, Shin distrugge il cristallo della clavis, nonostante Morisaki gli abbia puntato un coltello alla gola. La rottura della clavis riporta l'anima di Asuna nel suo corpo, dopo una breve riunione con Mimi e Shun. Prima di lasciare il corpo di Asuna, Lisa dice a Morisaki di trovare la felicità senza di lei. Asuna è tornata normale, ma Morisaki è distrutto e chiede a Shin di ucciderlo. Shin gli dice che portare il peso di una persona cara deceduta è la maledizione dell'umanità e dice a Morisaki di continuare a vivere. Asuna torna in superficie e viene vista mentre si congeda da Shin e Morisaki, che hanno scelto di rimanere indietro. Il film si conclude con una Asuna più anziana che guarda dalla finestra la scogliera dove aveva incontrato Shun e Shin. Poi saluta sua madre e si affretta a raggiungere la cerimonia di laurea.