Ayu Tsukimiya ist ein siebzehnjähriges Mädchen und eine zentrale Figur in der Geschichte von Kanon, die der Protagonist Yuichi Aizawa zum ersten Mal trifft, kurz nachdem er in die Stadt zurückgekehrt ist, in der er als Kind lebte. Obwohl sie im gleichen Alter wie Yuichi ist, lässt ihre geringe Körpergröße von 154 Zentimetern und ihr insgesamt zierlicher Körperbau von 41 Kilogramm ihn sie zunächst für viel jünger halten. Ihr markantestes Erscheinungsbild besteht aus einem großen, braunen Dufflecoat, der über einem Pullover und Shorts getragen wird, Fäustlingen, braunen Argyle-Socken, Schneestiefeln und einem roten Haarband, das ihr kurzes braunes Haar zusammenhält. Ihr auffälligstes Accessoire ist ein kleiner Rucksack, der auf beiden Seiten mit einem Paar Flügeln verziert ist.

Ayus Persönlichkeit ist geprägt von einer temperamentvollen und energiegeladenen Art, die sie für ihre Umgebung oft seltsam oder geheimnisvoll erscheinen lässt. Sie ist berüchtigt für ihre Tollpatschigkeit, neigt zum Stolpern und kann naiv gegenüber alltäglichen modernen Gegenständen sein, wie zum Beispiel nicht zu wissen, was ein Mobiltelefon ist. Eine ihrer bekanntesten Eigenschaften ist ihr verbaler Tick „ugū“, den sie ausstößt, wenn sie Frustration, Wut, Angst oder eine leichte Niederlage erlebt. Eine weitere bemerkenswerte sprachliche Eigenheit ist ihre Verwendung des männlichen japanischen Pronomens „boku“, um sich selbst zu bezeichnen, eine Marotte, die zu ihrem unkonventionellen Charakter beiträgt. Trotz ihres im Allgemeinen mutigen und impulsiven Verhaltens, wie zum Beispiel Yuichi anzuspringen, wann immer sie ihn sieht, hat sie paradoxerweise panische Angst vor Geistern und übernatürlichen Geschichten und erschrickt leicht in dunklen oder unheimlichen Situationen. Ihr absolutes Lieblingsessen ist Taiyaki, ein fischförmiger Kuchen, den man oft essend sieht und der eine bedeutende persönliche Bedeutung für sie hat.

Die zentrale Motivation, die Ayu während der gesamten Geschichte antreibt, ist ihre verzweifelte Suche nach etwas, das sie verloren hat. Sie kann sich jedoch nicht erinnern, was dieser wichtige Gegenstand ist, was zu einer frustrierenden und erfolglosen Suche durch die verschneite Stadt führt. Yuichi wird ihr Begleiter bei dieser Suche, und durch ihre Interaktionen wird offenbart, dass sie eine tiefe und tragische Geschichte aus sieben Jahren zuvor teilen. Sie trafen sich zum ersten Mal als Kinder, als Yuichi sie nach dem Tod ihrer Mutter tröstete, indem er ihr Taiyaki kaufte. In jenem Winter schenkte er ihr eine kleine Engelspuppe, die er aus einem Greifautomaten gewonnen hatte, und versprach, ihr jeden beliebigen Wunsch zu erfüllen. Ihr erster Wunsch war, dass Yuichi sie nie vergisst, und ihr zweiter, dass sie gemeinsam zur Schule gehen könnten, was dazu führte, dass sie einen großen Baum auf einer Lichtung im Wald zu ihrer privaten Schule erklärten.

Der Höhepunkt der Geschichte enthüllt, dass Ayu am letzten Tag, an dem sie sich als Kinder trafen, von genau diesem Baum fiel und eine schwere Kopfverletzung erlitt. Die Ayu, die Yuichi in der Gegenwart trifft, ist eine Astralprojektion, ein Ikiryō, ihres komatösen Selbst, was ihre ätherische und geheimnisvolle Natur erklärt. Während ihres Handlungsstrangs hilft Yuichi ihr, sich an die Vergangenheit zu erinnern, und er erkennt schließlich, dass der Gegenstand, nach dem sie suchte, die Engelspuppe war, die sie in der Nähe des Baumes vergraben hatte. Indem er die Puppe findet und repariert, ermöglicht er ihr, ihren dritten und letzten Wunsch zu nutzen. In einer ergreifenden Wendung erwägt Ayu, sich zu wünschen, dass Yuichi sie völlig vergisst, damit er über seine Trauer hinwegkommen kann. Am Ende ist ihr Wunsch nicht nötig; die Kraft ihrer Erinnerungen und Verbindung ermöglicht es ihr, auf wundersame Weise aus dem siebenjährigen Koma zu erwachen, was zu einem freudigen Wiedersehen führt.

Ayus Rolle in der Erzählung ist die der Hauptheldin, und die gesamte Geschichte von Kanon dreht sich um sie und ihre Verbindung zu Yuichis Vergangenheit. Ihre wichtigsten Beziehungen sind in erster Linie zu Yuichi, dessen vergessene Erinnerungen der Schlüssel zu ihrer Rettung sind, und zu seiner Tante Akiko, die jahrelang still für ihre Genesung gebetet hat. Ayus Entwicklung ist tragisch und kreisförmig; sie bewegt sich von einem verlorenen, amnesischen Geist zu einem Mädchen, das sich einer schmerzhaften Vergangenheit stellt und durch die Stärke eines Kindheitsversprechens eine zweite Chance auf Leben erhält. Ihre bemerkenswerte Fähigkeit, wenn auch keine bewusste, ist ihre Manifestation als Astralprojektion, die es ihrem Geist ermöglicht, durch die Stadt zu wandern und mit den Lebenden zu interagieren, während ihr echter Körper im Krankenhaus bleibt.