Cerita film ini berlatar empat tahun setelah kejadian di anime Shirobako yang asli. Miyamori Aoi terus sibuk menangani masalah-masalah biasa dalam kesehariannya di Musashino Animation. Setelah pertemuan pagi, Watanabe berbicara dengan Aoi dan menugaskannya untuk mengerjakan proyek anime teater baru untuk studio. Proyek ini memiliki masalah yang tidak terduga, dan Aoi tidak yakin apakah perusahaan dapat melanjutkan dengan anime teater dengan keadaan saat ini. Saat menghadapi kecemasan itu, Aoi bertemu dengan rekan baru bernama Kaede Miyai. Dia menjabat sebagai produser dan bekerja sama untuk menyelesaikan proyek tersebut.