筒井康隆の小説『時をかける少女』が原作であるが、原作の物語の映画化ではなく、原作の出来事から約20年後を舞台に次世代の登場人物が繰り広げる物語を描く続編である。

　26歳の春――。須和弘人は、高校の同級生の茅野貴子、萩田朔、村坂あずさ、卒業後に結婚した高宮菜穂、そして、二人の間に生まれた子供と共に、桜の舞う弘法山を訪れた。彼らはそこから沈みゆく夕日を眺めながら、10年前に亡くなった成瀬翔のことを考えていた。成瀬翔は高校二年生の始業式の日に、東京から松本市に引っ越してきた転校生。すぐに翔と親しくなった須和は、彼と菜穂が互いに思いを寄せ合っていることを知るが、それに気付かないフリをしてしまっていた。そして、17歳の冬に突然、翔は全てを置いて亡くなってしまう。

地球防衛にあたる特殊部隊SG-1は、侵略種族として宇宙にその名を轟かせたゴアウルドの実力者で最後の生き残りバールの処刑に立ち会う。しかし時を同じくして、バールのクローンが暗躍し始める。処刑の最中にSG-1のティルクとヴァーラが消えてしまったことから、残りのメンバーはバールのクローンが過去へ遡って歴史を変えてしまっていることに気づく。だが、メンバーたちはそのまま元いた世界とは全く別のパラレルワールドに入り込んでしまう。やがて彼らは失われた異星間移動装置“スターゲイト”を見つけて時間の流れを戻し、バールの野望を阻止するために壮絶な戦いを繰り広げていくが…。

アメリカのとある郊外の街。自宅のガレージでオフタイムを利用して研究開発に励むエンジニアのアーロンとその友人エイブ。ある時エイブが超伝導を利用した画期的なアイデアを思いつき、その装置の開発に乗り出した2人は、思いがけず小さな箱の中に時空の歪みを生じるワームホールを作りだしてしまう。そこで、箱を人が入れるほどの大きさにしてタイムトラベルをすることにした2人。そして過去に戻って株で大もうけするのだが、タイムトラベルのタブーである分身との遭遇が、2人の運命を大きく変えてゆく。