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第二话的字样闪过，广袤无垠的天幕，星空出现的时候让所有观众都觉得无比震撼，男主和一个女生登上山坡，猛烈的风吹拂着他们头发飞舞起来，随着太阳和火箭的升空，出现“宇航员”的字样。
海南岛的高中生，花苗喜欢上了中学的时候从尚海转校过来的同学贵树，却一直无法说出口。花苗知道了贵树要前往尚海的大学后心里打算将心意诉说出来——
夏天，艳阳高照，热风扑面。
没有明里的日子依然在持续着，而他搬到了离她更远的海南岛。一切似乎都没什么改变，就连那个叫花苗的女孩子也没能在他的生活中泛起多少涟漪。
只是，不知从何时开始，他就一直在做着同一个梦，写着同样没有收件人的手机短信。他所看到的不是身边的人，而是注视着遥远的她。那腾空而起的外太空探索飞行器，给他的第一印象，不是壮观，而是一种……亲切感。“那真的是让人无法想象的孤独旅程——在那幽深的黑暗之中，只朝着一个方向一直地前进。哪怕是一个小小的氢原子都难得一见。怀着探寻世界之秘密的心，深信不疑地潜入那无尽的深渊——而我们，又将到达何方？又能去往何处呢？”
宇航员，不知道自己会遇到什么，甚至不知道自己能不能见到所追求的东西，只是带着那一份追逐，望着前方一直走下去。
那一年，他十七岁。
第三话的开头依旧是天空，飘满樱花瓣的澄澈天空，缓缓流动的如棉花糖一样的云朵，巨大的钢筋水泥森林，狭小的屋子里住着孤独的男主，这由大至小的画面铺陈下来，给人巨大的冲击力，让人有点喘不过气来。
“秒速5厘米”的字幕出现。
这一话的时间很短，虽然贵树想要以高处为目标迈进，但却不明白这是因为什么冲动驱使的。透过以成为大人的自己的自问自答，描绘了心灵的彷徨标题作——
冬天，寒风呼啸，白雪飘飘。
贵树已经从海南岛的高中考上了尚海的大学，毕业后留在了这个熙熙攘攘的大都市。他的目标曾经很明确，然而渐渐变得模糊，又渐渐变得迷茫。
如果说以前的他追寻的是一个比较遥远的目标，那现在的他追寻的就是一个似有若无的影子，明知道已然机会渺茫，却仍然不舍得放弃。只顾仰望着星空的人注定不会留意到自己下一步是否会跨入深渊。
“我依旧还是喜欢着你。我们即使发了一千次的短信......但心与心之间估计只能接近一厘米。”
他终于发现，他比真正关心他的人，还不了解自己。
“在这几年里，我光顾着低头前行，只想着得到那无法得到的东西，但是又不知道那究竟是什么。而这个不知从何而来的想法逐渐地变成一种压迫，让我只能靠不停工作来解脱。等我惊觉之时，逐渐僵硬的心只能感觉到痛苦。然后在一天早上，我发现曾经那刻骨铭心的感情——已然完全失却。”
“于是在那一天，我辞去了工作。”
又是一年的春天，依然是落樱缤纷，阳光明媚。
年年岁岁花相似。
明里与远野于铁轨处擦肩而过，互相认出了对方。当两人走到铁轨的两边时，不约而同的转过了头。这时，飞驰的火车将两人的视线阻隔在了两边。当火车驶过后，远野发现明里已经离开。
于是十三年后，他与她在列车道口擦肩而过。蓦然回首，列车驶过后，对面空无一人。
岁岁年年花相似，
岁岁年年人不同。
于是他笑了，笑得很是轻松惬意。
这一年，他们二十七岁。
在秒速五厘米间，他们发现了彼此。也在秒速五厘米之间，他们错过了彼此。
在程晓羽寂寥又伤感的声线中，工作人员字幕开始出现，人们才恍然惊觉这部动画片已经结束了，结束的甚至让人措手不及。
电影完毕，观众们站起来给程晓羽以掌声，虽然画面美的令人窒息，对白里所蕴含的深意也值得回味，但很明显《秒速五厘米》给观众的惊喜程度是远不如《我的野蛮女友》的。
这部电影其实是意识流电影，更类似于散文，而不像故事，没有一定的生活阅历很可能无法看明白，但程晓羽完全不介意，票房的问题。
首映礼之后，电影也正式上画，之前也举行了几场影评人试映会，但能获得邀请的还是少数，对于华夏影评界，没有任何影评人愿意错过这部如此独特的电影，不管它是好是烂，都是媒体和影评人不得不第一时间去观赏的电影。