Юки, студентка токийского художественного училища, получает странное письмо от отца, которого не видела десять лет. В конверте — билет до Антарктиды и короткая записка: «Приезжай. Здесь ты увидишь настоящие цвета». Она летит на край света, ожидая встретить бесконечную белую пустыню, но вместо этого попадает на японскую полярную станцию «Фудзи», где её отец, биолог-исследователь, занимается необычным проектом. Он изучает колонию императорских пингвинов, но не их поведение или выживаемость — он пытается зафиксировать то, что пингвины видят. Оказывается, в условиях полярной ночи и уникального преломления света, эти птицы воспринимают спектр, недоступный человеческому глазу. Юки, вооружённая кистями и камерами, погружается в работу: она должна перевести эти невидимые оттенки в картины, чтобы мир узнал о цветах, которые существуют, но которые никто не может увидеть.
Но чем глубже она вникает в проект, тем яснее понимает, что отец ищет не просто научное открытие. Он пытается найти способ запечатлеть цвет эмоций — ту гамму чувств, что остаётся невидимой в обычной жизни. В долгие месяцы изоляции, среди ледяных торосов и бесконечного ветра, Юки начинает видеть странные миражи: прошлое её семьи, окрашенное в тона, которых не существует в природе. Она встречает других обитателей станции — метеоролога, который слышит музыку в магнитных бурях, и повара, варящего супы из воспоминаний. Вместе они пытаются расшифровать послание, которое пингвины передают своим танцем на льду. Но время истекает: полярная ночь заканчивается, и вместе с первым лучом солнца уникальное зрение птиц исчезает на целый год. Юки предстоит решить, что важнее — завершить научную работу отца или навсегда сохранить в памяти тот единственный цвет, который она увидела в глазах человека, когда-то оставившего её одну.