«K-On! Фильм» продолжает теплую историю школьной музыкальной группы в момент, когда выпускной класс подходит к концу, а беззаботные дни клуба легкой музыки уже нельзя воспринимать как бесконечные. Юи, Мио, Рицу и Цумуги решают отметить завершение школы коротким путешествием за границу и впервые оказываются в новой среде, где даже простые бытовые ситуации превращаются в комедию.
Перейдя в старшую школу, беззаботная Юи Хирасава встаёт перед выбором школьного клуба. Тем временем, движимые мечтой о собственной музыкальной группе старшеклассницы Рицу, Мио и Цумуги решают вступить в клуб «Лёгкой музыки». Но все бывшие участники клуба закончили школу в прошлом году, а по правилам в клубе должно состоять не менее четырёх человек.
Аму Хинамори - главная героиня, младшая школьница Академии Сейо. Одноклассники прозвали её «крутая и модная», хотя настоящая Аму - спокойная и застенчивая. Однажды ночью она загадала желание и попросила Ангела-Хранителя дать ей мужества, чтобы переродиться той, кем она хотела бы быть. Наутро Аму обнаружила в своей постели три яйца - красное, синее и зелёное.