Bei einem Date mit ihrem Schwarm Masaya Aoyama wird die Mittelschülerin Ichigo Momomiya ( Ichigo = „Erdbeere“) in ein verunglücktes Experiment verwickelt. Ihre Gene werden mit denen der
Iromote-Katze vermischt. Als beide bald darauf von einer mutierten Ratte angegriffen werden, verwandelt sich Ichigo in
Mew Ichigo,
mit Katzenfähigkeiten, -ohren und -schwanz. Als diese kann sie die
Ratte besiegen und der mysteriöse Ryo Shirogane erklärt ihr, dass sie
nun als biologische Waffe gegen außerirdische Angreifer eingesetzt
werden soll. Damit dies jedoch geheim bleibt, arbeitet sie von nun an
im Café
Mew Mew, das auch als Basis dient. Auch ihr Freund darf
davon nichts erfahren. Bald finden sich fünf Mädchen zusammen, deren
Gene mit denen von ausgestorbenen oder bedrohten Tierarten gemischt
wurden und die nun gegen vom Außerirdischen Kisshu mutierte Tiere,
Chimären, kämpfen sollen. Diese Fünf sind neben Ichigo: Mint Aizawa
(Vogel) , Lettuce Midorikawa (Schweinswal), Purin Fon (Affe) (Purin = „Pudding“) und Zakuro Fujiwara (Wolf) ( Zakuro = „Granatapfel“).
So können sie den Außerirdischen mehrere Niederlagen beibringen,
doch gerät Ichigo immer wieder in schwierige Situationen, wenn sie ihre
Verwandlung im Alltag nicht unter Kontrolle hat, besonders in Gegenwart
Masayas. Schließlich stellt sich heraus, dass auch Ryo Shirogane die
Fähigkeit hat, sich in ein Tier zu verwandeln, und so in Form einer
Katze immer wieder Ichigo hilft. Doch auch Kisshu kommt seinem Ziel,
den legendären
Deep Blue zu erwecken, näher. Dieser lebt in Masaya und beginnt zu erwachen, Masaya kann ihn immer weniger kontrollieren.