Animeul Ef - a tale of memories prezinta doua povestiri in paralel.
In una din ele protagonistul este Hirono Hiro, un artist manga. In ajunul Craciunului, Hirono intalneste o fata pe nume Miyamura Miyako, care-i ia bicicleta pentru a urmari pe un hot. Mai tarziu Hiro afla ca Miyako merge la aceeasi scoala cu el si incep sa iasa impreuna. Acest lucru o face pe Shindou Kei, prietena din copilarie a lui Hiro, sa se simta abandonata. Kei va incerca sa concureze cu Miyako pentru dragostea lui Hiro, rezultand un triunghi amoros.
In cealalta poveste personajul principal este un baiat pe nume Asou Renji, el de mic dorea sa fie special, ca in povestile in care eroul salveaza printesa. Intr-o zi intalneste o fata, pe nume Shindou Chihiro, la o statie de tren abandonata, unde lui ii placea sa mearga dupa orele de scoala si sa citeasca linistit. Ea statea singura si pentru a nu o deranja, pleaca. In urmatoarea zi o intalneste iar, la aceeasi statie, dar ea nu-l recunoaste, si pana sa plece acasa se imprietenesc. Curand Renji afla ca Chihiro sufera de o forma ciudata de amnezie, cauzata de un accident, memoria ei retine doar ultimile 13 ore si ceea ce stia cand avea 12 ani. Intre timp descopera dorinta ei, aceea de a scrie un roman, dar nu poate implini aceasta dorinta din cauza starii ei de amnezie. Renji decide sa o ajute sa poata scrie romanul si in final relatia lor devine una de iubire.
Povestea continuo in a doua serie, "Ef - a tale of melodies".