No verão de 2000, a irmã mais nova de Koda Kumi, Misono, então com 15 anos, participou de uma audição para vocalistas. A famosa gravadora Avex estava procurando por uma vocalista para entrar na nova banda que estava sendo formada. misono foi selecionada e, junto com o compositor e guitarrista Kitano Masato e Suzuki Daisuke, a formação do day after tomorrow estava completa.
Seu produtor na época era Igarasgi Mitsuru, um membro da banda Every Little Thing. Em agosto de 2002 seus primeiros lançamentos com o produtor, o DVD e single faraway e o mini-álbum dayaftertomorrow, foram à venda.
Pouco tempo depois eles se apresentaram no Avex summerfesta 2002. A banda também fez um show secreto no Takeshita Dori, em Harajuku, assim como outros shows no Japão e até mesmo na Coréia do Sul. Mais shows se seguiram, e, em novembro, eles lançaram seu segundo mini-álbum, dayaftertomorrow II, que chegou à terceira posição dos rankings. Na véspera do ano novo a banda recebeu um prêmio de 'Novatos do Ano', apenas cinco meses após sua estréia.
Em março de 2003 o day after tomorrow lançou seu primeiro e esperado álbum elements, que chegou à segunda posição nos rankings. Dois meses depois eles fizeram sua primeira grande turnê, intitulada 1stLiveTour ~elements~, e se apresentaram em cidades como Osaka, Tóquio e Nagoya. Mais lançamentos se seguiram, entre os quais o single moongate, que permaneceu no top 10 por cinco semanas.
No outono a banda fez outra turnê, e, em dezembro, lançou seu single seguinte, Dear friends/It’s my way, que ficou na segunda posição, a mais alta que eles já alcançaram.
Durante a primavera de 2004, o day after tomorrow lançou seu segundo álbum, Primary Colors, antes de fazer uma pausa de seis meses, que terminou com o lançamento se seu nono single, lost angel.
2005 trouxe o lançamento do terceiro álbum da banda, Day Alone. Porém, em agosto, os fãs ficaram decepcionados quando o day after tomorrow anunciou que faria uma pausa por tempo indeterminado, ou, mais simplesmente, iria se separar. Eles lançaram um par de álbuns best of: Complete Best e Singles Best, que foram muito populares. No ano seguinte, mais um álbum best of foi lançado.
Desde que a banda encerrou suas atividades, misono começou uma carreira solo. Os dois outros membros, Kitano e Suzuki, também continuaram suas atividades como compositores.
