Mima Kirigoe, die Leadsängerin der Popgruppe 'Cham', steckt in einer Krise. Ihre Agentur legt ihr nahe, die Gruppe zu verlassen, und ihre Fähigkeiten als Schauspielerin zu entwickeln. Als Solo-Künstlerin arbeitet sie hart an der Rolle der Anti-Heldin in einem Fernsehdrama. Sie verliert dabei aber ihre eigentliche Intention aus den Augen und wird depressiv. Da taucht eine virtuelle Mima auf, und gleichzeitig erscheint, ohne daß sie davon weiß, ihre Lebensgeschichte mit sämtlichen Details im Internet.

Trotzdem gehen die Dreharbeiten weiter, ohne daß Mimas emotionale Verfassung bemerkt wird. Als der Film gesendet werden soll, ereignet sich eine Reihe von unerklärlichen Vorfällen: die Handlung wird auf dramatische Weise zum wirklichen Leben. Wird sie sich der Situation gewachsen zeigen und das Rätsel des mysteriösen Schattenwesens lösen? Wird es ihr gelingen, ihr wahres Selbst wiederzufinden, oder ist Mima selbst nur eine Illusion?

Mit Perfect Blue erreicht der Zeichentrickfilm eine neue Qualität, denn er verläßt die traditionellen Themen der Science-fiction oder Robotergeschichten und beschäftigt sich mit den geheimen Alltagsängsten. Dabei benützt er auch neue Techniken wie die psychologische Figurenzeichnung und im Genre bisher unbekannte Blickwinkel.

Mima Kirigoe, the lead singer of the pop group 'Cham', is in the middle of a crisis. Her agency urges her to leave the group to develop her acting talents. As a solo artist she works hard at the role of the anti-heroine in a TV drama, but loses sight of her real intentions and becomes depressive. Then a virtual Mima appears and at the same time, without her knowledge, her life story is featured in full detail in the Internet. However, the filming continues without anybody noticing Mima's emotional condition. When the film is due to be shown, a series of inexplicable events takes place: the plot dramatically turns into real life. Will she be able to live up to the situation and solve the riddle of the mysterious shadow being? Will she succeed in rediscovering her true self, or is Mima herself only an illusion?