ATRI-My Dear Moments kể về tương lai gần khi nước biển dâng cao không rõ nguyên nhân, nhấn chìm phần lớn nền văn minh nhân loại. Ikaruga Natsuki, một cậu bé mất mẹ và một chân sau tai nạn, trở về ngôi làng quê đã bị biển xâm lấn để tìm lại ký ức và hy vọng. Với con tàu cùng chiếc tàu ngầm do bà nội hải dương học để lại, Natsuki nhận lời hợp tác với người đòi nợ bí ẩn Catherine để khám phá tàn tích phòng thí nghiệm của bà ngoại nhằm tìm kho báu huyền thoại. Thay vì châu báu, họ phát hiện Atri – một cô gái robot với cảm xúc phong phú và vẻ ngoài như người thật đang ngủ dưới đáy biển. Atri cam kết giúp Natsuki thực hiện mệnh lệnh cuối cùng của chủ nhân mình và trở thành “chân” cho cậu trong hành trình đầy thử thách. Tại thị trấn nhỏ dần bị đại dương bao phủ này, mùa hè đặc biệt bắt đầu với câu chuyện cảm động giữa chàng trai trẻ và cô gái máy kỳ bí. Sự tham gia của các diễn viên nổi tiếng như 小野賢章, 赤尾ひかる cùng đội ngũ sản xuất tài năng càng làm tăng sức hút cho ATRI-My Dear Moments trong lòng khán giả yêu thích thể loại khoa học viễn tưởng pha lẫn cảm xúc sâu sắc.