Em um mundo assolado por criaturas ameaçadoras conhecidas como "Kaiju", Kafka Hibino sempre sonhou em se alistar na Força de Defesa do Japão para derrotá-los. Kafka prometeu à sua amiga de infância, Mina Ashiro, que eles derrotariam esses monstros juntos. Com o tempo, circunstâncias da vida os forçaram a seguir caminhos diferentes, fazendo com que Kafka abandonasse sua ambição. Ele conseguiu um emprego na Monster Sweeper, Inc., uma empresa de limpeza profissional especializada em lidar com as consequências das batalhas contra Kaiju. Por outro lado, Mina Ashiro agora é a capitã da 3ª Divisão da Força de Defesa. No momento, ele não é considerado digno de lutar contra os Kaiju ao lado dela. No trabalho, Kafka acaba conhecendo o altamente motivado Reno Ichikawa. A determinação incansável de Reno de se juntar à Força de Defesa não deixa espaço para o fracasso. Sua perseverança reacende a ambição de Kafka de estar ao lado de Mina enquanto protegem a humanidade dos Kaiju juntos!

Kai se muda com seu pai de Tóquio para Hinashi, uma cidade pesqueira em declinio, para viver com seu avô após o divórcio de seus pais. Kai é incapaz expressar seus complexos sentimentos sobre seus pais, assim ele passa sua vida escolar no ensino médio de forma melancólica. Sua única alegria é fazer o upload de suas composições musicais para a internet. Um dia, seus colegas Kunio e Yuuho convidá-o para se juntar à sua banda, e quando ele relutantemente os acompanha para praticar na Ilha da Sereia, os três encontram uma sereia chamada Lu. Através de seu alegre canto e dança, Kai lentamente é capaz de se abrir sobre seus sentimentos. No entanto, uma calamidade chega e Kai deve gritar do fundo do seu coração, para salvar a cidade.