自從《媒體良化法》推行以來，近未來的日本圍繞風紀約束和言論自由展開了激烈的拉鋸戰。媒體良化隊針對有害書籍的查禁和銷毀不遺餘力，與之相對，圖書館自衛組織圖書隊則拼盡全力保護著人們獲取知識和娛樂的自由，爲此不惜與良化隊兵戎相見，犧牲生命。在歷次的對抗中，倔強女孩笠原郁（榮倉奈奈 飾）和魔鬼教官堂上篤（岡田准一 飾）的默契與感情不斷加深，彼此的心也越來越近。爲了迎接即將到來的「藝術祭典」，圖書隊決定出借具有重要象徵意義的《圖書法規要覽》在祭典上展出，爲此專門安排了最高級別的安保工作。誰知良化隊早就聽到風聲，接連派出大隊人馬勢要奪走這本僅存的要覽。在一連串事件背後，手冢光（福士蒼汰 飾）哥哥——效力於文部科學省手冢慧（松阪桃李 飾）則致力推行著他的「未來計劃」。圖書隊何去何從……
本片根據作家有川浩的「圖書館系列」改編。