Сериал "Полуночный мотив сердца" рассказывает историю Арису, парня из очень богатой семьи, который привык всё доводить до идеала. Но ему всегда чего-то не хватало, какого-то важного элемента, пока он не наткнулся на ночное радиошоу с таинственной ведущей по имени Аполлон. Её голос стал для него тем самым недостающим штрихом, но передача неожиданно пропала из эфира, оставив Арису лишь с воспоминаниями.
Спустя годы, оказавшись в новой школе, он случайно слышит тот самый голос. Это приводит его в школьную радиорубку, где он знакомится с четырьмя совершенно разными девушками. Каждая из них грезит о карьере, связанной с голосом — одна хочет петь, другая озвучивать аниме, третья вести блог, а четвёртая читать новости. Для Арису в каждой из них угадываются черты той самой Аполлон, которую он так и не увидел.
Так начинается их общее странное партнёрство. Арису решает помочь этим начинающим дарованиям, надеясь, что где-то среди них он наконец найдёт ту, чей голос когда-то его вдохновил. Это история не столько о поиске конкретного человека, сколько о том, как голоса и мечты переплетаются, создавая что-то совершенно новое.