Com a Segunda Guerra Mundial chegando ao fim em 1945, o Japão enfrenta uma devastação generalizada causada pelos bombardeios aéreos americanos que arrasam cidade após cidade. Grave of the Fireflies, conhecido no Japão como Hotaru no Haka, narra a tragédia de Seita e de sua irmã mais nova, Setsuko, duas crianças cujas existências são destruídas pela brutalidade do conflito. Os irmãos perdem a mãe, o pai, o lar e qualquer perspectiva de um futuro promissor, todas consequências catastróficas da guerra.
Tornados órfãos e desabrigados, Seita e Setsuko são obrigados a vagar pelo campo, atormentados pela fome e pela doença. Ao depararem-se com a indiferença dos adultos durante a jornada, descobrem que tempos de desespero podem tornar até mesmo as pessoas mais gentis em cruéis; contudo, a esperança juvenil dos irmãos brilha intensamente contra as adversidades implacáveis, impedindo que sucumbam imediatamente ao seu destino inevitável.