Free! nous entraîne dans la vie de quatre lycéens passionnés de natation et se connaissant depuis l'école primaire.
Haruka, Makoto et Nagisa, anciens camarades de club de natation pendant leur primaire, se retrouvent au lycée. Ils ont deux points communs : leur passion pour la natation et leurs prénoms féminins. Leur ancien club de natation devant être détruit, ils décident d'y retourner et y retrouvent leur ancien camarade Rin qui était parti en Australie pour devenir un véritable compétiteur.
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Suite à leurs retrouvailles avec Rin, Nagisa persuade Makoto et Haruka de former un club de natation dans leur lycée pour l'affronter à nouveau lors de compétitions. Mais il leur faut un quatrième membre pour leur club. Ils lancent une vague de recrutement dans le lycée.
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Gou, la petite sœur de Rin, est devenue manager du club de natation d'Iwatobi. Elle parvient à arranger un entraînement avec le lycée de son frère. Mais pour cet entraînement, ils doivent impérativement constituer une équipe de quatre nageurs. Nagisa retourne demander à Rei de rejoindre le club.
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Rei a rejoint le club de natation mais il va falloir lui apprendre à nager.
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Le tournois préfectoral approche et le club de natation décide d'organiser un camp d'entraînement sur une plage afin d'améliorer son endurance.
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Durant le camp d'entraînement, Rei décide de s'entraîner plus que les autres et part en mer de nuit. Il est soudain pris dans la tempête. Makoto part à son secours mais il est paralysé en voyant Rei sur le point de se noyer. Nagisa et Haruka vont à leur tour les secourir.
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Le tournoi préfectoral commence. Haruka parviendra-t-il à battre Rin au 100 m nage libre ?
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Après la défaite amère de Haruka, Makoto, Rei et Nagisa ont bien du mal à se concentrer sur leurs épreuves. Aucun membre du club ne se qualifie pour les finales. Mais Gou leur apprend qu'elle les a inscrits en secret au relais quatre nages du lendemain. Persuaderont-ils Haruka de nager avec eux et gagneront-ils leur course de relais ?
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Le club de natation a remporté sa course de relais et participera au tournoi régional. Ils profitent du jour de la fête du calmar pour fêter leur victoire et se détendre avant d'affronter de nouvelles épreuves.
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Nous en apprenons davantage sur le passé qui lie Rin à Haruka, Makoto et Nagisa.
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Après avoir appris ce qui liait Rin aux autres membres du club, Rei décide d'aller s'expliquer avec lui pendant leur entraînement quotidien. Nagisa couvre son absence en prétextant une intoxication alimentaire. Du coup, Goro les envoie tous les trois prendre des nouvelles du malade.
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Rin qui souhaitait affronter à nouveau Haruka lors du relais quatre nages s'est fait retirer de l'équipe. Il ne se remet pas de la décision de son capitaine et ne la comprend pas. C'est dans cet état qu'il se lance dans la finale du 100 m nage libre.
24 minInformations issues de la base TMDB locale BlackFlix. Des détails peuvent encore être ajoutés lors de la synchronisation.