片名中的“东京战争”指的是，1969年秋，学生们为了阻止首相访美而进行的激烈斗争。影片的主人公少年元木，认为自己的一个友人在斗争中因绝望而自杀。但朋友们并不这样认为。元木和女友把认为是自杀友人生前拍摄的影片放映在银幕上，但他们发现只不过是一些常见的东京风景而已。元木在东京街头到处寻找友人拍摄过的地方，自己也想要拍摄，他总觉得如果找不到友人的死因，自己也无法安宁。女友认为此事极端无聊，并多次干扰拍摄。后来，女友被素不相识的男人强奸，元木也精神错乱而自杀，他甚至还亲眼目睹了自己的死亡。到最后，元木也无法得知友人是否通过电影留下遗书自杀。