Весна в Токио — время цветения сакуры и смены учебных лет. Для Кадзуки Сиракавы, студента художественного колледжа, этот март обещает быть особенно тоскливым. Он перебивается случайными заработками, рисуя портреты на улице, и живёт в крошечной квартире, где единственным источником тепла служит старый обогреватель. Всё меняется, когда в его жизнь врывается Рин — девушка с ярко-рыжими волосами и кошачьей грацией, которая появляется на его пороге посреди ночи, промокшая до нитки. Она не говорит, откуда пришла, и не объясняет, почему выбрала именно его дверь. В руках у неё только старая гитара и странная татуировка в виде мартовского кота на запястье. Кадзуки, сам того не желая, позволяет ей остаться на несколько дней. Но Рин не просто бездомная музыкантша. Она — беглянка из мира, где время течёт иначе, где каждый март повторяется бесконечной петлёй, и где её преследуют тени прошлого, воплощённые в фигурах людей с кошачьими глазами. Кадзуки, погружённый в свои рисунки, постепенно замечает, что его собственные работы начинают меняться: на них проступают силуэты котов, а краски приобретают неестественный, светящийся оттенок. Рин молчит, но её гитара говорит за неё — мелодии, которые она играет, заставляют замирать птиц в воздухе и останавливать секундные стрелки на часах прохожих.
По мере того как дни идут, Кадзуки понимает, что его случайная гостья связана с чередой загадочных исчезновений в городе. Каждую ночь, когда часы бьют полночь, Рин выходит на крышу и играет на гитаре, призывая мартовских котов — призрачных существ, которые питаются воспоминаниями людей. Эти коты — не просто духи, они — хранители времени, искажённого чьей-то волей. Кадзуки узнаёт, что Рин сама когда-то была человеком, но заключила сделку с одним из котов, чтобы спасти своего брата, застрявшего в той самой временной петле. Теперь её тело медленно превращается в кошачье, а память тает с каждой сыгранной песней. Единственный способ разорвать цикл — найти того, кто запустил эту бесконечную весну, и заставить его вспомнить, что он потерял. Кадзуки, рискуя собственной душой, решает помочь Рин. Он погружается в лабиринт из чужих снов и искажённых реальностей, где каждый мартовский кот — это отражение чьего-то невысказанного желания. В финале, когда время начинает разрушаться, а Токио накрывает снег из лепестков сакуры, Кадзуки приходится сделать выбор: отпустить Рин в её вечный март или навсегда остаться с ней в моменте, который длится всего одну весну.
