Kakak beradik Aki dan Sora Aoi menjalin hubungan rahasia sejak mereka menyatakan perasaan satu sama lain di hari hujan. Saudara kembar Sora, Nami-tidak menyadari bahwa kasih sayangnya ada di tempat lain-memutuskan untuk membuatnya bergabung dengan Klub Riset Mode di sekolah dalam upaya untuk menjodohkannya dengan teman sekelas mereka, Kana Sumiya.
Namun, tindakan Nami menutupi kebenaran yang menyakitkan. Sementara motifnya tampak seperti seorang saudara perempuan yang baik yang berusaha membantu saudara laki-lakinya akhirnya mendapatkan pacar, dia menyimpan rahasia, perasaan terlarangnya sendiri.
Aki-Sora: Yume no Naka dirilis dalam bentuk DVD dan Blu-ray oleh Kitty Media pada 24 Mei 2013 dan 30 Januari 2018. OVA tersebut kemudian dibundel bersama Kanojo x Kanojo x Kanojo: Sanshimai to no DokiDoki Kyoudou Seikatsu dalam versi Blu-ray dan DVD dari Kitty Media’s Double-Disc Delight , dirilis pada 4 Februari 2020.
