고등학생 타쿠야(기타무라 다쿠미)는 담임 선생에게 비밀스러운 부탁을 받는다. 외부의 자극에 노출되는 순간 피부가 밝게 빛나는 희귀병에 걸린 동급생 마미즈(나가노 메이)의 버킷 리스트를 대신 이루어 달라는 것이다. 병문안을 오가는 동안 둘 사이에 사랑이 싹튼다. 동시에 타쿠야는 마미즈가 시한부이며 병 때문에 바깥에 나가지 못한다는 사실도 알게 된다. 어느 날 둘은 함께 병원 옥상에 올라가기로 약속한다. <너는 달밤에 빛나고>는 동명의 라이트노벨을 원작으로 했다는 점에서 감독의 전작 <너의 췌장을 먹고 싶어>와 비슷하다. 최근에 개봉한 <남은 인생 10년> <청춘 18X2 너에게로 이어지는 길>처럼 시한부 여성과의 멜로를 그리지만 소재가 소모적이라 이 영화만의 오리지널리티를 발견하긴 힘들다. 두 청춘스타가 주는 비주얼적 만족도는 높지만 다소 어색하고 인위적인 연기가 아쉽다. 모든 요소가 어디서 본 듯한 기성품을 벗어나지 못한다.