Marnien tarina sijoittuu Japanin pohjoiselle Hokkaidon saarelle. 12-vuotias Anna on tätinsä talossa asuva ujo orpotyttö. Yhtenä iltana Anna löytää aution rantahuvilan, jonka ikkunassa vilahtaa hahmo. Kun tyttö nimeltä Marnie eräänä yönä hiipii ulos huvilasta, alkaa ainutlaatuinen ystävyys.