木之幡米拉（高柳知叶 配音）曾经和一个男孩许下了“寻找小行星”的约定，随着时间的而流失，虽然米拉和这个男孩早已经没有了任何的联系，但这个约定却依然被铭记在米拉的心间。
为了完成约定，升上高中的米拉加入了学校的天文社，哪知道为了节省社团经费，天文社竟然于今年同地质社合并，变成了地学社。个性老实，沉默寡言，甚至有些害羞的真中苍（山口爱 配音）、虽然身为学姐，但却异常柔弱的猪濑舞（指出球亚 配音）、常常因为过于认真的性格而被别人误以为在生气的樱井美景（东山奈央 配音）、性格大大咧咧，总是活在自己的世界里的森野真理（上坂堇 配音），对于天空的热爱将这些个性迥异的女孩联结到了一起。
日野聪 原由实 上坂堇 加藤英美里 内山夕实 三宅健太 加藤将之 千叶繁 五十岚裕美 沼仓爱美 佐仓绫音 村瀬步 谷育子 雪野五月 兴津和幸 花江夏树 田村睦心 竹内良太 悠木碧 稻叶实 渡边明乃 游佐浩二 绫濑有 高野麻里佳 樱井透 利根健太朗 西山宏太朗 滨添伸也 真木骏一 宫泽清子 山本兼平 立花慎之介 后藤邑子 宫野真守
竹内顺子 中村千绘 森川智之 筱原惠美 伊仓一惠 松本保典 井上和彦 江原正士 关俊彦 杉山纪彰 日野聪 森久保祥太郎 伊藤健太郎 柚木凉香 鸟海浩辅 水树奈奈 川田绅司 增川洋一 远近孝一 田村由香里 胜生真沙子 根本圭子 福田信昭 中村大树 藤生圣子 石川英郎 飞田展男 川本克彦 檀臣幸 寺杣昌纪 土师孝也 中博史 樱井敏治 朝仓荣介 松本忍 宫下典子 织部由香里 大塚芳忠 玄田哲章 内田直哉
竹内顺子 中村千绘 日野聪 小山力也 福田信昭 滨田贤二 根本圭子 早见沙织 冬马由美 小林优子 泷本富士子 田村睦心 牧口真幸 岩崎了 远藤大智 高桥英则 大友龙三郎 胜生真沙子 大塚芳忠 柴田秀胜 森川智之