Toisen maailmansodan loppuvaiheessa Japanissa elävät Seita, teini-ikäinen poika, ja hänen neljävuotias pikkusiskonsa Setsuko, kokevat sodan kauheudet ja menetykset, kun heidän äitinsä kuolee pommituksissa. Liittoutuneiden jatkuva pommitus ja ilmahälytykset luovat ympärilleen pelkoa, tuhoa ja epätoivoa, ja orvoiksi jääneet lapset joutuvat kohtaamaan aikuisten kylmyyden ja välinpitämättömyyden.
Seita, sisarensa suojelijana, kamppailee tarjotakseen Setsukolle turvallisuuden ja rakkauden illuusion, vaikka maailma ympärillä on armoton. Heidän selviytymistaistelunsa Japanin maaseudulla on yhtä sydäntäsärkevää kuin ulkopuolisen maailman tuhoisa vaikutus. Sota ei säästä ketään, ja lapset ovat sen julmien realiteettien armoilla.
Tulikärpästen hautaa on ansaitusti yksi kaikkien aikojen parhaista anime-elokuvista. Se on hämmästyttävä, koskettava ja kypsä kertomus sodan tuhoisista seurauksista ja viattomuuden menetyksestä, jonka uhreina ovat niin lapset kuin koko kansakunta.
