Die Geschichte spielt auf einem Archipel von vier Inseln weit südlich von Japan oder sogar der Südsee. Es ist alles andere als eine andere Welt als das moderne Japan. Aus der Entdeckung von Anti-Gravitonen entstand die Traumerfindung von Anti-Gravitonen-Schuhen ("Grash"), mit denen Menschen den Himmel fliegen können. Sie führen Menschen in ein neues Reich ein, indem sie den Flug mit nur ihrer eigenen Körperkraft ohne Federn oder Motoren ermöglichen. Dies führte zum Aufstieg des Sports "Flying Circus" (Luftkampfrennen). Der Protagonist, der einst auf eine Zukunft in diesem Sport hoffte, erlitt aufgrund einer überwältigenden Niederlage einen Rückschlag und zog sich aus diesem und einem anderen Grund aus dem Sport zurück. Er traf jedoch die Transferstudentin Haruka Kurashina, und als er ihr beibrachte, den Himmel zu fliegen, kehrte die alte Leidenschaft zurück. Er nimmt wieder am Flying Circus teil. (Quelle: ANN)
Ao no Kanata no Four Rhythm basiert auf dem gleichnamigen visuellen Roman von Sprites.