Koyomi et Shiori découvrent le secret de leurs parents lors d'un événement inattendu à l'institut de recherche en sciences spéculatives, où ils travaillent en étroite collaboration. Lorsque leurs parents leur révèlent qu'ils ont projeté une union, les frères et sœurs décident d'échapper à cette réalité en se rendant dans un monde parallèle. Cependant, ils ne s'attendent pas aux conséquences imprévues de ce voyage. La dimension alternative où ils atterrissent est remplie de mystère et menace, leur faisant découvrir que les lois du temps ne sont pas aussi inflexibles qu'ils le croyaient