"5 Centimeters Per Second" ist ein Anime-Film, der in drei Episoden unterteilt ist und die Geschichte von Takaki Tōno und Akari Shinohara erzählt. Die Handlung beginnt in den 1990er Jahren, als Takaki und Akari als Grundschüler in Tokio Freunde werden. Ihre Beziehung vertieft sich, doch aufgrund von Umzügen der Familien werden sie getrennt. Die erste Episode, "Cherry Blossom," zeigt, wie Takaki nach seinem Umzug nach Tochigi versucht, den Kontakt zu Akari aufrechtzuerhalten. Er unternimmt eine lange Zugfahrt, um sie zu besuchen, was ihre Verbindung trotz der räumlichen Distanz verdeutlicht.

Die zweite Episode, "Cosmonaut," spielt einige Jahre später, als Takaki in der Oberstufe ist. Er lebt nun auf der Insel Tanegashima und wird von einer Mitschülerin, Kanae Sumida, bewundert. Kanae hat Gefühle für Takaki, schafft es jedoch nicht, sie auszudrücken, da Takaki emotional distanziert und in Gedanken oft bei Akari ist. Diese Episode beleuchtet die Auswirkungen von Takakis unerfüllter Sehnsucht auf sein gegenwärtiges Leben.

Die dritte Episode, "5 Centimeters Per Second," zeigt Takaki und Akari als junge Erwachsene. Beide haben sich weiterentwickelt und leben getrennte Leben. Takaki arbeitet in Tokio, ist jedoch unzufrieden und emotional isoliert. Akari hat mittlerweile einen Verlobten. Die Episode verdeutlicht, wie die Zeit und die Umstände ihre einst enge Beziehung verändert haben. Der Film endet mit einer symbolischen Szene, in der Takaki und Akari sich kurz an einem Bahnübergang begegnen, sich jedoch nicht wiedererkennen, bevor sie in entgegengesetzte Richtungen weitergehen.

Die Charaktere sind geprägt von ihren inneren Konflikten und der Suche nach Verbindung in einer Welt, die von Distanz und Veränderung bestimmt ist. Der Film thematisiert die Vergänglichkeit von Beziehungen und die Auswirkungen von Zeit und Raum auf menschliche Bindungen.