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Charlie St. Cloud, insieme al fratello minore Sam, vince una gara di canottaggio con la sua barca a vela Splendid Splinter, ricevendo poi una borsa di studio per la vela all'Università di Stanford. Si diploma alla Winslow High School e dopo il diploma, Charlie promette a Sam che si eserciteranno a baseball ogni giorno fino alla sua partenza per Stanford.

Quella sera, Charlie vuole partecipare a una festa di laurea con i suoi amici, ma sua madre gli fa fare da babysitter a Sam. Charlie prova a sgattaiolare alla festa, ma Sam lo becca e gli chiede un passaggio a casa del suo amico Tommy. Durante il viaggio, Charlie lo rassicura che la sua partenza non sarà come l'abbandono del padre.

In seguito, l'auto viene tamponata da un SUV che li spinge ad un incrocio dove vengono travolti da un camion a 18 ruote che li uccide entrambi. Durante un'esperienza extracorporea, Charlie abbraccia e rassicura Sam, promettendogli di non lasciarlo.

Il paramedico Florio Ferrente rianima Charlie ma Sam muore tra le sue braccia. Al funerale, Charlie scappa, non riuscendo a mettere il guanto da baseball di Sam nella tomba. Correndo nel bosco, trova il suo spirito e scopre che possono interagire. Charlie esaudisce il desiderio di Sam in punto di morte allenandosi a baseball con lui ogni giorno al tramonto, anche se questo impedisce allo spirito di Sam di "andare avanti".

Cinque anni dopo, Charlie è un custode del cimitero di Waterside, dopo aver abbandonato la sua borsa di studio. Continua a interagire con i fantasmi, tra cui il suo amico Sully, morto nei Marines. Charlie incontra Florio, che sta morendo di cancro.

Florio incoraggia Charlie a vivere la sua vita in modo più completo, alla ricerca del motivo per cui è stato salvato. Al porto, Charlie incontra Tess Carroll, una vecchia compagna di classe e velista che sta progettando il giro del mondo in solitario.

Il giorno seguente, Charlie trova una Tess ferita che si occupa della tomba del padre. La cura a casa sua e i due sviluppano una relazione. Più tardi, quando Charlie arriva in ritardo per vedere Sam, quest'ultimo dice di aver sentito Charlie dimenticarsi di lui e di essere scomparso. Charlie spiega a Tess, che lo ha seguito, la sua relazione con Sam e mette fine alla sua storia per non perdere Sam.

Charlie scopre che Tess è scomparsa con la sua barca durante una tempesta tre giorni prima. Dopo averla incontrata sul molo, crede di aver interagito davvero con il suo spirito come era apparso al cimitero e ipotizza che sia morta in mare.

La moglie di Florio, Carla, dice a Charlie che Florio è morto la notte precedente, dandogli la sua medaglietta di St. Jude. Ricordando che Florio credeva che non esistesse una causa persa, si convince che Tess è viva e che è stato salvato per salvarla ora.

Con il suo amico Alistair e l'allenatore di Tess, Tink, Charlie prende la barca di Tink per trovarla. Al tramonto, Charlie perde la partita con Sam, che si allontana dal mondo dei vivi mentre i due fratelli affermano il loro amore. Sam appare a Charlie come una stella cadente, rivelando la posizione di Tess. I due trovano la barca distrutta e una Tess svenuta. Charlie usa il suo calore corporeo per tenerla al caldo fino all'arrivo della Guardia Costiera, proteggendola dall'ipotermia.

Più tardi, Charlie invita Tess a salire con lui su una vecchia barca a vela che ha comprato. Lei ha paura, perché ha fatto dei sogni vividi su di loro. Lui dice a Tess che si tratta di ricordi, recitando una citazione del funerale di suo padre di cui ha parlato con il suo spirito. Charlie lascia il suo lavoro e si riappacifica definitivamente con lo spirito di Sam. Qualche tempo dopo, i due partono per fare il giro del mondo in barca a vela.