В центре истории мультфильма "Дочь моей мачехи - моя бывшая девушка" находятся Мидзуто и Юмэ, которые когда-то были влюблённой парой в средней школе. Их отношения, полные юношеской страсти и мечтаний, постепенно начали разрушаться из-за накопившихся недопониманий и конфликтов. На выпускном вечере они решают расстаться, и каждый из них начинает новую главу своей жизни, полную надежд и новых знакомств.
Однако судьба решает вновь свести их вместе, когда они узнают, что их родители собираются пожениться. Теперь Мидзуто и Юмэ не просто бывшие возлюбленные, но и сводные брат и сестра, и им предстоит жить под одной крышей. Это неожиданное обстоятельство вызывает у них множество эмоций: от смущения до ностальгии по прежним чувствам.
Ситуации, в которые они попадают, полны комических моментов и трогательных сцен, когда старые чувства начинают всплывать на поверхность. Мидзуто и Юмэ вынуждены заново осмыслить свои отношения, разобраться в своих чувствах и, возможно, найти путь к примирению. Как они будут справляться с новыми обстоятельствами и смогут ли они вернуть то, что потеряли? Эта история о любви, семье и том, как важно уметь прощать и двигаться вперёд, несмотря на прошлые ошибки.