Koi wa Ameagari no You ni berkisah tentang Akira Tachibana, seorang siswi SMA berusia 17 tahun, ia dulunya adalah seorang atlet lari yang berbakat dan penuh semangat. Namun, cedera parah pada kakinya membuatnya tidak bisa lagi berlari, menghancurkan impian dan gairahnya. Akira menjadi lebih tertutup dan mulai menarik diri dari orang-orang di sekitarnya.
Suatu hari, saat hujan deras, Akira berteduh di sebuah restoran keluarga dan bertemu dengan Masami Kondou, manajer restoran yang berusia 45 tahun. Meskipun dia adalah pria paruh baya yang sederhana dan canggung, kebaikan dan kelembutan Kondou meninggalkan kesan mendalam pada Akira. Tanpa diduga, Akira mulai jatuh cinta padanya, meskipun perbedaan usia mereka sangat besar.
Akira kemudian memutuskan untuk bekerja paruh waktu di restoran tempat Kondou bekerja, berharap bisa lebih dekat dengannya. Seiring berjalannya waktu, perasaan Akira terhadap Kondou semakin dalam, meskipun ia menyadari betapa tidak biasanya hubungan mereka. Di sisi lain, Kondou, yang pernah gagal dalam pernikahan dan merasa kesepian, mulai merasakan kehangatan dari perhatian dan ketulusan Akira, meskipun ia bingung dengan perasaan yang tumbuh di antara mereka.