他人に興味をもたず、いつもひとりで本を読んでいる高校生の『僕』（声：高杉真宙）。人付き合いが苦手な『僕』はある日、偶然“共病文庫”と記された一冊の文庫本を拾う。それは、天真爛漫なクラスの人気者・山内桜良（声：Lynn）が密かに綴っていた日記帳で、そこには桜良が膵臓の病気で余命いくばくもないことが記されていた。闘病中ということを隠し、クラスメイトには明るく振る舞いながら毎日を過ごす桜良と、そんな彼女の秘密を知った『僕』は、次第に一緒に過ごすようになっていく……。