三个女高中生趁着暑假去东京探望当设计师的恵子。结果却变成帮助惠子的丈夫制造热气球。这个热气球是用作送给一个在交通意外中伤了腿的男孩的礼物。三个女孩为了帮助筹集经费还当了各种各样的兼职。最终他们如愿以偿,亦登上了热气球翱翔天际。
原作ライトノベルは中高生を中心に絶大な人気を誇り、テレビアニメも大好評の「灼眼のシャナ」。初映画化となる本作では、原作小説の第1巻を基に、主人公の悠二と少女シャナとの出会いや、異世界から来た化け物・紅世の徒との戦いの始まりを描く。
2020年。来自平流层的人类后裔受到奇怪的生命形式和怪物的威胁。奇怪的军队被组织起来镇压奇怪的人。将大脑中的视觉系统具体化并拥有“超级脑力”的群体。