Экранизация одноимённого романа Томихико Морими.Немного странное, но незабываемое лето начинается.Четвероклассник Аояма день за днём изучает окружающий мир, старательно записывая все новые открытия в тетрадку. Каждый день он усердно занимается, думая о том, чтобы в будущем стать «великим человеком». Больше всего Аояму интересует «старшая сестра» из стоматологической клиники. Общительная и добрая, таинственная Сестрёнка стала постоянным объектом исследований мальчика в попытках узнать её истинную природу.Однажды в окрестностях городка, где живёт Аояма, внезапно появляются пингвины Адели и так же внезапно исчезают. А потом мальчик уже своими глазами видит, как неожиданно брошенная Сестрёнкой банка из-под колы превращается в пингвина.
«Давай попробуем разрешить эту загадку. Ну как, ты готов?»В то же самое время одноклассница Аоямы, Хамамото, рассказывает ему об огромном прозрачном шаре, который плавает в поле позади леса. Вскоре мальчик начинает подозревать, что таинственный шар, который дети назвали «морем», и пингвины могут быть как-то связаны с Сестрёнкой.Оказывается, что происходящие в городке необычные явления совпадают с изменениями физического состояния «старшей сестры». Будет ли разгадана тайна «сестры», пингвинов и «моря»?