脚本家の小山内唯香（中嶋優月）は締切に追われホテルに籠もることに。 でもどこも満室…怪しげな看板に導かれ「路地裏ホテル」へ。 支配人（仲村トオル）が案内した部屋は、15年前の修学旅行の記憶そのもの。 タイムスリップした唯香の前に、同級生の神保麻里（村山美羽）が現れる。
高校時代の修学旅行にタイムスリップした唯香（中嶋優月）。 麻里（村山美羽）の助言で、想いを寄せていた黒田翔と水族館デートへ。 キラキラ恋愛モノの“取材”のはずが…。 翌日、麻里も連れて遊びに行くも、そこで唯香は麻里の本当の想いに気づくことに。
琴原美名（小島凪紗）は秋野香織（石森璃花）に会うため『路地裏ホテル』へ。 部屋の扉は高校の美術教室に繋がっていて、目の前に親友・秋野沙理（遠藤理子）の姿。 2人はかつて交わした“叶えたい10のこと”を一つずつ実現していく。 しかし、あるきっかけで美名は大切なことを思い出し、この世界の真実に気づく。
あの時、途中までしか果たせなかった約束を叶えるため、美名（小島凪紗）と沙理（遠藤理子）はその続きを一つずつ叶えていく。そして目を覚ました美名は、胸にしまっていた想いを抱え、沙理の妹・香織（石森璃花）に会いに行くことに…
夢のミュージカル俳優を目指してオーディションのため上京した吉井スズカ（谷口愛季）。しかし上手くいかず、半ば諦めかけ帰郷しようとするが、地元行きの便が欠航し、宿も満室。途方に暮れる中見つけた『路地裏ホテル』に宿泊する。支配人（仲村トオル）に案内された部屋に入ると、そこは見覚えのないライブハウス。売れないおっさんバンド“オポッサム”とノア（村井優）に出会う。
解散が決まった“オポッサム”。ラストライブを満席にしようと奔走するも、客はわずか十数人。焦るトモヤ（川谷修士）は夜の公園で宣伝し警察沙汰に。ボーカル不在の緊急事態に、スズカ（谷口愛季）がボーカルを任され…
弓道部の西原紬（的野美青）は大会直前、弓が引けないスランプに…『路地裏ホテル』の部屋を開けると、なぜか見知らぬ山の中。そこに祖父・勇夫（五頭岳夫）が猟師の姿で現れる。言い争う声が聞こえ、勇夫はその方向へ向かったがしばらくたっても戻らない。紬は祖父を探す中で、囚われた少女・霧谷玲衣（小田倉麗奈）と出会う。
逃亡犯たちの仲間割れに巻き込まれた紬（的野美青）と玲衣（小田倉麗奈）。疑心暗鬼が渦巻く中、次々と人が命を落としていく。誰が悪かわからないサバイバルゲーム…。そんな中、玲衣への疑いを強める紬。ついに紬は玲衣に銃口を向けるが…