Tomie Hashimoto (Ayazaki Aoi) vit seule avec son père Kazuhiko (Jun Kunimura) depuis le décès de sa mère. Introvertie, Tomie n’a pas d’amis et sert de tête de turc à un trio d’adolescentes railleuses et brutales. Un beau jour débarque de nulle part une jeune fille qui s’impose en tant qu’amie de Tomie. Chose étrange, cette magnifique demoiselle (Nozomi Ando), dont la robe rouge accentue l’inquiétante paleur, s’appelle elle aussi Tomie. Cette amie improvisée prend rapidement une place très importante dans la vie de Tomie H, qui apprend peu à peu à communiquer, à se sentir en confiance aux côtés de Tomie. La relation développée par les deux jeunes filles vire d’ailleurs quelque peu à l’ambigü... Les deux Tomie sont tout le temps ensemble, et Kazuhiko semble perturbé par cette Tomie qui n’est pas la sienne. A moins que... L’amie de sa fille ressemble trait pour trait au premier amour de sa vie - une jeune femme du nom de... Tomie, qui avait autrefois poussé l’un de ses amis au suicide, par frustration. Se pourrait-il que cette Tomie soit celle que Kazuhiko a tant aimé dans sa jeunesse - d’un amour frisant l’obsession ? Au fil des jours, Tomie se rapproche du père esseulé, le provoquant sans cesse davantage, jusqu’au moment où Kazuhiko, d’un coup de folie, assassine cette fille qu’il qualifie de monstrueuse...