「君のことを教えてくれれば、歌がわかるかもしれない」
CDショップで初めて聴いたミクの歌に耳を奪われた星乃一歌。モニターには見たことがない姿の初音ミクが映っていて、「ミク！？」と思わず声にだす。一歌の声に反応してミクは一瞬目を合わせるが、すぐに消えてしまう。その後、路上ライブを終えた一歌のスマホに、以前見かけたミクが再び現れる。寂しそうにうつむくミクに、一歌はそっと話を聞いてみると、彼女は“想いの持ち主”たちに歌を届けたいのに、どうしてもその歌が届かないという。ライブで多くの人の心に歌を届ける一歌を見て、ミクは一歌のことを知れば、自分も“想いの持ち主”たちに歌を届けられるのではと考え、一歌のもとにやってきたのだった。

ミクの願いに対し、「私でよければ」と微笑む一歌。そして、初音ミクと少年少女たちの新たな物語が始まる。

原作は、アプリゲーム「プロジェクトセカイ カラフルステージ！ feat. 初音ミク」(通称：「プロセカ」)。音楽が盛んな街「シブヤ」と、人々の“本当の想い”が映し出される不思議な空間「セカイ」を舞台にした物語。少年少女が“本当の想い”と「自分の歌」を見つける様子を描く。「初音ミク」などのバーチャル・シンガーたちも登場し、幅広い層に支持されている。

『劇場版プロジェクトセカイ 壊れたセカイと歌えないミク』では、ゲームには登場していない新しい「初音ミク」が「プロセカ」のキャラクターたちと出会い、成長していく姿をアニメーションスタジオのピーエーワークス(P.A.WORKS)が完全オリジナルストーリーとして描く。