《穿越时空的少女》女主角叫紺野真琴，是一个非常普通的女孩，在她自认为是幸运日的那天，发生很多不幸的事，甚至撞上了飞驰而来的火车，她以为自己死定了，但当真琴再次醒来时，发现她回到了原来的时刻，并且有了穿越时空的能力，她开始随意的使用它的能力，避开了倒霉的事，当她得意忘形时，魔女阿姨告诉她，避开了那些倒霉的事情，一定是其他人为自己承担了。但当时真琴并不在意这些话，依旧随心所欲地使用着穿越的能力。
接下来的事情是真琴万万没有想到的，她被自己的好朋友千昭表白了，为了维持他们的友情，真琴回到了过去改变这件事，但千昭却和另一个女生的关系越来越好，她觉得心里很奇怪，意识到自己是喜欢上千昭了。
另一边，真琴帮助功介与一个女孩在一起，但是他们骑走了真琴那辆刹车坏了的自行车，真琴拼命的追赶，赶上了，但是这一次却不是真琴的能力，而是千昭，原来千昭是从未来来的，为了真琴，千昭违反了规定，在繁华的街头消失了。
后来，真琴突然想起自己还有一次能力，于是真琴将所有的一切恢复到的最初的起点，和千昭相遇，并告诉他事情的经过，这次，千昭没有消失，而是回到了他的时空。
故事的结尾，千昭和真琴有一个美好的约定：“我在未来等你，""我会用跑的。“
主题曲《ガーネット(石榴石)》，蕴含了电影中所有的情感。看完电影再去听这首歌的话，看着歌词脑海中渐渐地就有了电影中的情节，眼泪不知不觉的就掉落下来了。歌曲的歌词都是根据电影剧情缩写而成的，在电影中和情节相映衬，为电影增添了一个亮点。
