Фильм рассказывает о девушке по имени Асуна, коротающей дни за прослушиванием таинственной музыки, исходящей из кристалла, доставшегося ей в память об отце. Девушка решает отправиться в путешествие, чтобы встретить друга, которого она давно не видела.

Действие происходит в 2046 году, ознаменованном открытием руин чужой цивилизации на Марсе. Микако и Нобору — старшеклассники, но если следующей осенью Нобору продолжит учебу, то Микако избрана достойной присоединиться к грандиозной экспедиции. «Голос далекой звезды» — это история о любимых, разделенных пучинами космоса, единственным каналом общения которых служат послания SMS.

Согласно альтернативному варианту развития истории, после поражения во второй мировой войне Япония оказалась разделённой между союзниками — северный остров Хоккайдо аннексировал Советский Союз, а Хонсю и другими южными островами овладели американцы.Советы начали сооружать в своей зоне оккупации загадочное сооружение — башню столь исполинских размеров, что трое товарищей-старшеклассников с американского Хонсю, гуляющих вместе в пору школьных каникул, могли отчётливо видеть её контуры, возносящиеся в заоблочную высь. Друзья дали друг другу зарок, что однажды они построят аэроплан и раскроют секрет гигантской башни…