Iori Kitahara pindah ke kota pesisir Izu untuk tahun pertamanya di universitas, tinggal di atas Grand Blue, toko selam milik pamannya. Iori memiliki harapan dan impian tinggi untuk mendapatkan pengalaman kuliah yang ideal, tetapi ketika dia memasuki toko, dia terseret ke dalam kegiatan alkoholik anggota Klub Menyelam yang riang dan sering berkunjung ke tempat itu. Didesak oleh mahasiswa tingkat atas Shinji Tokita dan Ryuujirou Kotobuki, Iori dengan enggan bergabung dengan pesta aneh mereka. Sepupunya, Chisa Kotegawa, kemudian masuk dan memergokinya, membuatnya sangat dibenci oleh Iori.
Berdasarkan manga komedi populer karya Kenji Inoue dan Kimitake Yoshioka, Grand Blue mengikuti petualangan Iori dengan teman-teman barunya yang eksentrik saat ia berusaha mewujudkan impian kuliah idealnya, sambil juga belajar cara menyelam.