故事从一个叫做国崎往人的旅人开始。国崎往人依靠表演人偶谋生，走过一个又一个小镇，目的是寻找天空中的少女。然后女主角神尾观铃出场，观铃是个向往能自由飞翔的女孩子，她缠着往人和她一起玩。晚上往人在观铃家留宿，和观铃的养母晴子见面。次日，往人遇到另外两个主角：雾岛佳乃和远野美凪，以及美凪的朋友小满。傍晚，往人接观铃放学。

观铃说自己做了一个能飞翔的梦。晚上，往人继续留宿观铃家，晴子希望往人能成为观铃的朋友。第二天，往人在雾岛诊所门口表演人偶，没有顾客看，但是在诊所找到一份零工。诊所的主人是佳乃的姐姐雾岛圣，雾岛佳乃和姐姐相依为命。次日，圣派往人去学校给佳乃送饭，到了学校得知佳乃生病，然后佳乃透露她手上绸带的来历，是小时候有人送给她，让她一直戴在手上。晚上观铃和往人一起玩，往人才知道今天是观铃的生日，而养母晴子却什么也不表示。随后往人意外得到一个生日蛋糕，两人晚上一起分蛋糕。

当晚遇到佳乃一个人迷迷糊糊的走到了神社。神志恢复的佳乃什么也不记得，往人得知她有时候会变成另外一个人。第二天早上，知了飞进了往人的早餐。然后往人和佳乃一起找不知去向的小狗土豆，得知佳乃的愿望是见到已故的母亲。晚上观铃身体不适。第二天傍晚，往人和观铃来到废弃的火车站，和美风与小满一起玩耍。晚上雾岛圣急匆匆找到往人说佳乃又失踪了。一行人追到神社。

在神社佳乃做出要杀往人的举动。冷静下来以后圣透露佳乃病情的由来是由于触摸了神社里面的一根羽毛。晚上佳乃再次失踪，来到神社后发现佳乃昏倒。原来神社的羽毛包含了前人悲伤的记忆，因此诅咒了佳乃，记忆呈现一次以后诅咒消失，佳乃恢复正常。

从往人对母亲的梦开始，往人的母亲也在寻找天空中的女孩。醒后观铃说再次做了个自己会飞的梦。下午在车站碰到美风和小满，美风给了二人自己珍藏的星之沙。随后一起观测星星。送美风回家的时候美风的母亲把美风叫做小满，使得往人感到奇怪。回到观铃家，和观铃打扑克，观铃突然哭了起来。晴子解释说观铃一旦要和其他人成为朋友，就会哭起来。往人只好搬走。第二天在车站遇到小满，但是不见美风。到美风家，美风的母亲说自己没有女儿，圣解释说美风的母亲有心理疾病，今天突然恶化。在学校找到美风，晚上和美风住宿车站。

第二天往人让美风回到母亲身边，美风的母亲终于恢复了正常。然后小满说自己是美风的愿望形成的，随后消失了。次日，往人来到观铃家，观铃晕倒在地。

时光倒退到往人与观铃相识之前。观铃由于要和其他人成为朋友，就会哭起来而没有朋友。因此希望和往人成为朋友。观铃生日那天，乌鸦跟着晴子来到神社。原来晴子并不是不喜欢观铃，而是害怕自己和她感情太深，一旦离开她会十分痛苦，因此才装作疏远观铃。虽然她每年都给观铃买生日礼物，但是却不送出去。然后乌鸦看到观铃努力装成正常的样子见到往人。随后晴子决定让观铃成为自己的孩子而去观铃父亲家。最后往人暂时重新变成人，向观铃表白自己永远陪伴她。

将观铃的故事路线重新整理而成