在极端少子化的近未来，有一间以保护为数不多的孩童为名，强迫所有学生住校的学园。某一天，校内发生了一位名叫小野的女学生莫名失踪，校方却草率断定女学生已死的事件。小野的好朋友．冬村四织对此感到疑惑，便决定自行展开调查。但她做的第一件事却是找同班同学．三田一重的麻烦。只因她知道三田一重其实就是传说中的圣诞

学业优秀的高中二年级学生村上良太（逢坂良太 配音）是天文部唯一一名成员，童年时代他曾有过十分要好的朋友“黑猫”，但在一次事故中，少女黑猫为了营救良太而被宣告死亡。这起事件给了良太沉重的打击与创伤，因此他才希望代替黑猫仰望星空，找到传说中的外星人。这一天，美丽女孩黑羽宁子（种田梨沙 配音）转到良太的班