時空間移動が日常化した未来。地球上の全事象を巨大コンピュータで把握可能となった年を基準とし新地球暦が定められ、それ以前の歴史改変が禁じられた。

カノンは時空間コンタミネーション防疫課に勤務する疫学研究者。幼稚園の遠足で、ジュラ紀の弱っていた黒い生き物を助けた。それが大発生し、人類の生存を脅かす存在になる。正常の歴史に戻すべく、多大な労力をかけて退治する騒ぎとなった。以降、カノンの時空間移動は当局に禁止されている。

地球外からきた病原体が原因と考えられているミチュエーリ症候群の疫学を研究するカノンは、最初の記録がある二百年前にさかのぼって原因を究明したい。それが許されないから、中途半端な成果しか上げられないと思い込んでいる。一方、時空間移動監視課に勤務するアキラは、幼稚園からの幼なじみでライバル。時空間移動を禁止されているカノンを後目に、時空間を自由に移動する監視官としてエリートコースをひた走る。

カノンは、内緒でタイムトラベルを企てる。時空間移動監視課にばれないために、ネコの姿で時間をさかのぼった。雪が舞い散る寒い夜に、カノンは車にはねられてしまう。気が付くと、暖かい部屋で寝かされ、ハルトが心配そうに覗き込んでいた。

カノンの怪我は回復に向かう。滞在時間が切れたため、喜ぶハルトを残して元の時代に戻る。病原体の情報をつかむことはできなかった。ところが、その病原体を運んだのはカノンだった。実験室で身体に付いた病原体を、そのまま過去に運んだ。ハルトは初の感染者となる。

自分が原因だと知って激しく後悔するカノン。ハルトだけは助けたい。治療薬を手に、再度、ハルトのもとに向かう。ハルトの体調はすぐれないが、ネコのカノンを見ると部屋に招き入れる。治療薬をハルトに投与しようとしたその時、ハルトの母に見つかり窓から放り出される。治療薬が道路に打ち付けられるが、一本だけ無事なアンプルが残っていた。手を伸ばすカノンの目の前で、アキラがアンプルを踏み砕き、そのままカノンを元の世界に連れ戻した。

傷心のカノンは、太陽系外縁部の前線基地に自ら転勤する。ある日、太陽系外から侵入するかなり昔の型の地球製宇宙船が発見された。ミチュエーリ病原体が船内に蔓延している。宇宙船は地球へまっすぐ向かっている。大気圏突入で燃え尽きてしまえば、すべて解決、と立ち去ろうとしたその時。カノンは、倒れているハルトを見つける。

何かを助けようとするたびに問題を起こしてしまった過去が、カノンに二の足を踏ませる。しかし、傷づいた自分を救ってくれたハルトを見捨てられるはずもなく、救出を決意する。大気圏突入までに時間がない。間一髪で脱出する。

戻ってきたカノンは、アキラがハルトをロケットに乗せて飛ばしたことを知る。回復したハルトは、カノンにネコの面影を見るが、当人とは気が付かない。カノンは元の職場に復帰し、疫学研究に忙しく過ごしている。