同時擁有顯赫出身和悲痛過去的卡路爾·阿巴斯（花江夏樹 配音），以庶民的身份和無血緣的妹妹艾麗爾（竹達彩奈 配音）登上伊斯拉，前往凱格斯高中飛行科學習。伊斯拉是一座漂浮在半空中的陸地，由巴雷特洛斯共和國等三個國家共同管理。在動力的驅動下，伊斯拉開啟了遙遠的征程，前往傳說中的聖泉尋找“天空的盡頭”。然而僅有極少數領導層成員知道，伊斯拉此行還有另一個不可告人的使命。卡路爾偶然邂逅了貴族女孩克莉亞·庫魯斯（悠木碧 配音），他們彼此互生好感，並結成飛行訓練搭檔，但卡路爾卻不知曉他和這個女孩有著怎樣痛苦的孽緣。滿懷理想的少男少女遨遊長空，等待他們的是何等嚴酷的命運…… 本片根據犬村小六（小說）、森澤晴行（插畫）創作的輕小說改編。