10 ans après les événements de xxxHOLiC Shunmuki, un mélancolique Kimihiro Watanuki a repris le magasin autrefois dirigé par le mystérieux Yuuko en raison d'une promesse qu'il lui a faite. Ses compagnons Maru, Moro et Mokona vivent avec lui dans le contentement relatif, et quelques visages familiers arrivent de temps en temps: l'ancien rival, ami à la mode Shizuka Doumeki, et l'ancien prodige psychique Kohane Tsuyuri. Alors que Kohane étudie le folklore sous Doumeki à l'université, ils rencontrent un cas qui est parfait pour le maître de la boutique. Finalement, Watanuki reçoit une visite du grand-père de Doumeki, Haruka. Il demande que Watanuki enquête sur les rêves de son petit-fils. À l'intérieur du monde des rêves, il découvre comment leurs aventures passées ont joué du point de vue de Doumeki, conduisant Watanuki à découvrir des vérités d'il y a 10 ans et des secrets sur les liens qui unissent leur amitié.