《6秒钟的轨迹～烟花师望月星太郎的第二个忧郁》的剧情发生在日本，时间设定在2024年。去年夏天，疫情平复后，烟花大会如期举行，星太郎和光的生活忙碌而充实。然而，原本应该继承家族烟火店、成为第五代店主的星太郎，却因某种原因选择了自我放逐，导致家族事业陷入停滞。

光则选择到其他店铺工作，技艺得到了显著提升。这时，久违的航突然出现在他们面前，引发了星太郎和航之间关于家族未来的激烈争执。正当两人争执不下时，神秘女子野口富美加出现，她不仅表示愿意成为星太郎的弟子，还意外地向他求婚。

随着剧情的推进，星太郎、光、航以及野口富美加之间的关系错综复杂，他们共同面对家族的未来、个人的梦想以及情感的纠葛。