天氣之子是一部由日本動畫導演新海誠推出的奇幻愛情動畫片,也是新海誠推出的災難三部曲其中一部,故事裡描述主角帆高因受夠故鄉裡帶來的窒息感，而離家出走到東京，與一位帶有超自然能力的晴女陽菜，一場奇幻愛情的旅程也悄開啟。
開頭帆高受到家鄉與父母的壓力而偷偷做上輪船到東京，在船上偶然認識一位專門研究奇異現象的大叔，下船後那位大叔還給了帆高他的名片，之後帆高因未滿十八歲而找不到工作，每天晚餐在漢堡店只喝一杯白開水，連休息的地方都沒有，在漢堡店工作的陽菜觀察到了帆高的不易，遞給了帆高
一顆漢堡，也讓帆高感受到離家出走來東京的第一份溫暖。
最後帆高因實在找不到工作突然想起在輪船上的那位大叔說過有甚麼困難可以找他，於是帆高拿起那位大叔給他的明信片打了過去，接通後大叔給帆高一個地址讓帆高過去找他，但帆高過去時敲門卻沒人為他開門，於是他就自己進去了，進去發現有一位身材跟容貌都相當姣好的女性，那位女性醒來時還被帆高誤會成事大叔的女友，最後大叔回來才讓帆高有了食、衣、住的地方。
帆高在一次回家的途中看到陽菜被壞人脅迫時，見義勇為的衝了上去，他們也在這次正式認識，陽菜也像帆高展示了她是晴女的能力。
隨後帆高發現可以靠著陽菜晴女的能力來賺錢，很快他們就設置好了宣傳單，也很快收到第一筆訂單，第一筆訂單是學校運動會因下雨而無法舉行，起初那些老師們還覺得這次的運動會泡湯了，但隨著陽菜的祈禱天空開始罕見的放晴，讓那些學生可以體驗運動會的樂趣，第一次訂單就這樣順利達成，也讓他們收到第一桶金，隨著陽菜成功讓天空放晴的次數越來越多也讓大家開始相信晴女的存在甚至還被政府請求在放煙火時放晴，而他們收到的訂單也越越來越多，正當他們準備休息的最後一場訂單時那位大叔跟他們說古代流傳晴女最終都會消失人間，危機也悄然來襲。
因陽菜跟帆高都未成年陽菜還帶了個弟弟，很快也被警方觀察到，陽菜一開始還勸帆高回到家人身邊，但帆高不肯最後一起跑路，導致被警方通緝，在跑路的時有一次被警方發現是陽菜用她晴女的力量才脫離險境，最後好不容易找到一個住處，也讓他們三個狂歡了一段時間，一轉眼帆高聽到陽菜生日即將到來特地去買了一枚戒指還選了兩小時，在玩上睡覺時帆高把戒指遞給了陽菜，但陽菜也跟帆高說了一個悲慘的消息，她把衣服脫下才發現她身體的一部份都化為一絲虛空，那個晚上他們相擁而泣，早上帆高起床時發現陽菜的位置只剩下她的衣物，警方也在此破門而入將帆高帶回警局，帆高出來時外面竟罕見放晴，天空上還掉下來一枚戒指。
帆高被帶回警局時趁著警方空檔時跑了出去，而就在快被追上時大叔的妹妹在這關鍵時刻騎著機車在帆高去到陽菜的到晴女能力的那扇門，最後因機車淹水帆高之好用跑的到那棟大樓但大叔卻早已在那邊等他，阻止了帆高警方也剛好趕來，大叔似乎被帆高的決心動搖，關鍵時刻阻止了警方，讓帆高衝進那扇大門，突然帆高順移到天空看到陽菜無力地躺在天空大聲地呼喊陽菜，陽菜跳了出去與帆高手拉手，但陽菜卻擔心天氣又會受他影響，
而這時帆高說：「天氣甚麼的，就讓它瘋狂下去把！」，最後陽菜回來了，天空也連續三年下起暴雨，東京一部分也被淹沒，而帆高也被強制帶回家鄉，三年後帆高又再次回到東京，先是見了大叔， 而在旁的老奶奶卻說東京本就是一片海，只是回到遠本的樣子罷了，最後帆高到了陽菜家附近看到了一名正在雙手合十的少女，帆高大喊：「陽菜！」。