主人公の桃宮いちごは、恋に憧れる高校1年生。学校イチの人気者、青山くんにひと目惚れしたいちごは、謎の少女の計らいで彼と「レッドデータアニマル展」でデートすることに。しかし当日、絶滅危惧種の「イリオモテヤマネコ」の遺伝子を組み込まれ、地球を守る正義のヒロイン「ミュウイチゴ」になってしまう…!! 突然現れた敵「キメラアニマ」に立ち向かおうとした時、「ミュウミント」がやってきて――。地球も、恋も、夢も、ぜんぶあきらめない！ 合言葉は「地球の未来にご奉仕するにゃん♡」
この間のデートのリベンジ！ということで、青山くんと動物園にやってきたいちご。 最初はお互いに緊張していたけれど、やっといい雰囲気になれた、と思ったら…おサルさんのように大道芸をする元気いっぱいな女の子、黄歩鈴（フォン プリン）が登場！ せっかくのデートを邪魔されてガッカリしていたいちごの目の前に、「キッシュ」と名乗るエイリアンが現れ、大ピンチ。ミュウイチゴたちの危機を救ったのは新しい仲間、ミュウプリンだった！
ついに５人目のミュウミュウが見つかった！ 彼女は今とっても大人気の芸能人、クールビューティな容姿と抜群のプロポーションを併せ持ったカリスマ・藤原ざくろ。みんとがずっと憧れていた人だった。 ざくろと接触するため、いちご、みんと、れたすの３人はざくろが主演するミュージカルのオーディションに参加することに。 しかし年齢制限で参加できずひとりお留守番のはずだった歩鈴が乱入し、オーディションはめちゃくちゃに！無事にざくろを仲間にすることはできるのか！？
ざくろの一言にすっかり落ち込んでしまったみんとの様子を見て、なんとか元気づけたいとみんとの大豪邸にやってきたいちごたち。 最初は追い返そうとしていたみんとだが、ハプニングが起きてずぶ濡れになったり枕投げをしたり４人で大騒ぎ！ 自身の夢を語るなどみんなとたくさん話をして元気を取り戻したみんとは、もう一度ざくろに会いに行こうと決意する。 ところがそこにキッシュが現れて――。
キッシュがざくろを襲撃するという計画を聞きつけ、彼女を守るためにテレビ局へ向かったいちご、みんと、れたす、歩鈴。 あれこれ変装してやっとの思いで潜入成功！ 再会したざくろに、ミュウミュウの仲間になってほしいと説得する。ところが、ざくろへの想いが一番強かったはずのみんとが、ざくろに別れを告げるようなことを言い出した。果敢に敵襲に立ち向かうミュウミュウの様子を見たざくろは……。
ミュウアクアの力で東京の街を汚染から救ったミュウミュウ5人。さらに、いちごは青山くんと心が通じ合い、ついに念願の両想いに！ みんとたちやみわ＆もえ、そしてお父さんとお母さんからも祝福され、幸せいっぱいのいちごは、週末に青山くんと一緒に水族館の子ども向けイベントの手伝いをすることに。イベント当日、ボランティアをしながらデート気分を満喫するいちごだったが、そこにキッシュが現れて……？
船上パーティーで白金に励まされて以来、れたすは少しずつ表情が明るくなってきた。 そんな中、海洋博物館にミュウアクアらしきものがあるという情報が入り、れたすは白金と二人でその真偽を確かめにいくことに。ドキドキを隠しながら、古代のイヤリングを調査するれたす。 だがそのとき、二人の前にキッシュが出現！ 攻撃を受けたれたすは海に落ち、波に流されてしまった……。 やがてれたすが目を覚ますと、そこは──？
