Prenez une ville sur la côte est du Japon, un hotel au bord de la mer et vous aurez le paysage de fond de Mermaid Melody Pichi Pichi Pitch... C'est là qu'évolue Lucie Nanami, une jeune collégienne de 14 ans. Elle est amoureuse de Kaito Domoto, un jeune surfeur talentueux mais ne peut lui avouer son amour. En effet, Lucie est une sirène qui est venue sur la terre, sous la surveillance de Nikora et d'Hippo son pingouin, pour retrouver sa perle rose qu'elle a offerte il y a plusieurs années à un petit garcon qu'elle avait sauvé de la noyade et si elle se révélait à un humain sous sa vraie forme, elle se transformerait immédiatement en bulles et disparaitrait, sauf si celui ci le devine tout seul. Lucie fait, dans le premier episode, la connaissance de Hanon Hosho qui s'avèrera etre la princesse de l'Atlantique sud à la perle bleu ciel. Plus tard apparaitra Rina Touin, princesse de l'Atlantique Nord ainsi que les 4 autres princesses des différents océans. Elle doivent lutter contre les "Dark Lovers" 4 demons de la mer, qui veulent plaire à un certain Gaito en lui apportant les perles des princesses ainsi que de nouvelles sirenes pour sa collection et tendent de nombreux pièges à Lucie, Hanon et Rina. Pour pouvoir vaincre leurs ennemis, elles se transforment grâce à leur perle, en chanteuses et les combattent avec leur voix.