大好きなお父さんとお母さんから愛情たっぷりに育てられた主人公のちひろ（芦田愛菜）だが、その両親は、病弱だった幼少期のちひろを治した“あやしい宗教”を深く信じていた。中学3年になったちひろは、一目惚れしてしまった新任のイケメン先生に、夜の公園で奇妙な儀式をする両親を見られてしまう。そして、彼女の心を大きく揺さぶる事件が起きる。
すでに、芦田演じるちひろの両親役に、永瀬正敏と原田知世が発表されているが、今回追加で出演が発表されたのは、ちひろが一目惚れする“南先生”役で、岡田将生。岡田は芦田との共演について「10年程前にCMで1度ご一緒したことがあるのですが、今回この作品で共演させて頂いて、大人になったなぁというのと、本当にしっかりしているなと」と語っている。さらに、ちひろの両親の目を覚ませるために、ある事件を企てる“雄三おじさん”役を大友康平。そして、高良健吾と黒木華が、宗教団体の謎めいた幹部コンビである“海路さん”と“昇子さん”を演じる。ちひろの姉の“まーちゃん”役には蒔田彩珠。美人でかっこいい、ちひろの親友“なべちゃん”役に新音の出演も決定した。
また、キャスト陣が共演する予告編も解禁。幼少期に病弱だったちひろ（芦田）を救った“金星のめぐみ”と呼ばれる奇跡の水を信じ、水を浸したタオルを頭に載せて暮らす父（永瀬）と母（原田）。学校では大親友のなべちゃん（新音）から水の真偽を指摘されるが、ちひろは新任でやってきたイケメンの南先生（岡田将生）似夢中。ある日、南先生の車で家まで送ってもらうが、なんと自宅前の公園で、全身緑のジャージで頭にタオルを乗せて水を掛け合う両親の姿を見られてしまう。ちひろを諭そうとする宗教団体の幹部、昇子さん（黒木華）と海路さん（高良健吾）。両親の洗脳を解こうと作戦を企てる雄三おじさん（大友康平）、さらには、「この家族の現状はちひろのせいだ」と言い切る姉のまーちゃん（蒔田彩珠）。少しずつ揺らぎ始める自分とちひろは闘い始める。
映画『星の子』は、10月9日に全国公開。
