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Em Final Fantasy o palco de ação é a Terra. O filme segue a linha apocalíptica e futurista dos populares videogames, mas muitas outras questões são suscitadas por seu criador Hironobu Sakaguchi. "O que é a fantasia?", questiona o diretor. Com esta interrogação, ele levanta o que serve de eixo para toda a história. Seria um gênero, uma estrutura, um estado de espírito ou uma técnica? É na exploração desse universo desconhecido que o espectador será levado pela personagem central Aki Ross, a doutora e cientista que tomou forma humana através de avançados programas de computador.

A trama desenvolve-se numa época futura deste milênio. Invadida por uma nação alienígena fantasma, a Terra acaba sendo destruída. A vida do planeta foi extinta e alguns poucos humanos tentam sobreviver em cidades-fortaleza conhecidas como barreiras. Com o comando destas criaturas alienígenas, os humanos que restam tentam proteger-se e sobreviver no planeta que está prestes a desaparecer.

É nesta luta contra a morte que Aki entra numa batalha científica e espiritual ao lado de seu mentor, o sábio Dr. Sid. Os dois estão desenvolvendo uma solução orgânica que tem uma teoria peculiar, que não é bem vista pelos militares. A partir de sua "teoria da onda", Sid está desenvolvendo uma forma de anular a força alienígena. Eles acreditam que todas as formas de vida são caracterizadas por uma onda de um espírito específico, cujas manifestações podem ser demonstradas e colhidas.

Aki e Dr. Sid coletam um série de espécimens orgânicos cujos espíritos específicos combinados formarão uma onda de igual intensidade, mas contrária à onda dos espíritos alienígenas. É a junção das duas que poderá neutralizar o contágio alienígena. Mas, para completar a onda, a dupla de cientistas precisa coletar os últimos dois espíritos restantes e completar os oito espíritos, antes que o tempo se esgote.

Mas, o tempo de vida de Aki é limitado. Ela foi infectada por um alienígena que conseguiu manter-se incubado em seu corpo pelo Dr. Sid. Esta sua condição única abre-lhe um canal de comunicação com os ETs através de sonhos seqüenciais que a levam numa viagem pelo tempo e espaço, até o planeta de origem dos seres.

É através dos sonhos que Aki começa a compreender a natureza destes Ets e a crise que acarretou o deslocamento de seus espectros para a Terra. Em sua jornada ela terá o apoio da equipe dos Olhos Fundos, comandada por seu mais que amigo Capitão Gray Edwards. Este exército altamente treinado irá ajudá-la na busca dos espíritos que faltam, e também contra a destruição total do planeta.