Ichigo Momomiya esperava que seu encontro com sua paixão, Masaya Aoyama, tivesse um final mais romântico do que ela adormecendo depois de ter uma visão de um gato entrando em seu corpo. As coisas ficam ainda mais estranhas quando, no dia seguinte, ela começa a exibir comportamentos felinos, como um desejo intenso por peixe. Quando Masaya é atacado por um monstro, ela descobre que é capaz de se transformar na garota mágica com orelhas de gato, Mew Ichigo. Depois que ela salva Masaya, dois pesquisadores chamados Ryou Shirogane e Keiichiro Akasaka a abordam e revelam que a injetaram com DNA de Gato de Iriomote a fim de criar uma garota mágica que pode salvar o mundo dos alienígenas. Ichigo é encarregada de lutar contra esses monstros, mas salvar o mundo se mostra demais para Ichigo lidar sozinha. Felizmente, ela descobre que existem quatro outras garotas como ela, e agora, Ichigo deve encontrá-las rapidamente antes que os alienígenas tomem completamente o planeta.