Kimi no Iru Machi menceritakan tentang hubungan jarak jauh dan komplikasi cinta yang melibatkan Haruto Kirishima dan Yuzuki Eba. Ceritanya dimulai ketika Yuzuki, seorang gadis dari Tokyo, tiba-tiba pindah ke desa kecil tempat tinggal Haruto. Yuzuki tinggal di rumah Haruto karena hubungan keluarga mereka, meskipun awalnya Haruto merasa terganggu dengan kehadirannya, mereka berdua akhirnya menjadi dekat.
Namun, ketika Yuzuki kembali ke Tokyo tanpa penjelasan, Haruto yang sudah jatuh cinta padanya merasa bingung dan memutuskan untuk mengikuti Yuzuki ke Tokyo untuk mencari penjelasan. Di sana, Haruto menemukan bahwa Yuzuki tidak seperti yang dia bayangkan, dan banyak tantangan serta komplikasi muncul, termasuk keterlibatan teman masa kecil Haruto, Nanami Kanzaki, dan gadis lain, Asuka Mishima, yang tertarik padanya.
