Les 2 associés observent le monde avec des analyseurs d'ADN spécialement conçus pour retrouver les filles destinées à cette mission. Zoey (Ichigo), une adolescente de 16 ans(12 ans) est allée avec Mark (Aoyama) dans une exposition d'animaux en voies de disparitions. À la fin de la journée, Zoey et 4 autres filles seront transformées en Mew Mew mais sans le savoir grâce à un rayon conçu par Eliot et Wesley situé sur le toit du café Mew Mew, leur repaire et couverture secrète. Ce rayon mélange leur ADN avec celui d'un animal en voie d'extinction (Red Data Animal). Zoey verra de temps en temps des oreilles ou une queue de chat lui pousser et un comportement semblable à cet animal (dormir, manger du poisson, atterrir sur ses pattes etc.) Ce même jour Mark se fera attaqué par un Prédasite (Chimera Animal) sous les yeux de Zoey. Avant qu'elle ne se fasse elle-même agresser, Eliot arrivera pour la sauver juste à temps et lui donnera une pierre de puissance (chargée d'activer l'instinct animal enfoui au fond d'elle). Zoey devient donc une Mew mew (Guerriére Mew mew ou Mew mew justiciére). Cependant cette transformation n'a pas l'air d'enchanter Zoey qui demande alors des explications qu'elle recevra. Sa mission : défendre la Terre de la menace extraterrestre appelé "les ciniclons". En effet ces derniers envoient sur la Terre des créatures ectoplasmiques appelées infiltreurs chargés de détruire les Humains. Les infiltreurs "infiltrent" des créatures (qu'elles soient animales ou végétales) pour en faire des Prédasites soit des monstres mutants. Comme Zoey est elle-même infiltrée elle n'est plus à même de combattre les créatures que les ciniclons leur envoient. Cela étant, elle ne seras pas seule dans sa tâche puisque qu'il existe 4 autres jeunes filles infiltrées. Sa première mission sera donc de les retrouver. Ces dernières ont une marque sur le corps symbole de leur mewtation. Zoey recevra RD2000 une petit robot doté de capteurs sensoriels permettant de détecter la présence de predasites, aliens (puis de Mark plus tard dans la série). Lui et Zoey deviendront inséparables, elle le baptisera même Minimew (Masha). Avec son aide Zoey trouvera les 4 autres mew mew.
1. Corina Dujardin ou Corina Bucksworth (Minto Aizawa lire Minto) qui a en elle l'ADN d'un Lori Bleu (un oiseau) 2. Bridget Verdant (Letasu Midorikawa lire Lettuce) infiltrée par un Marsouin aptére ou dauphin finless). 3. Kiki Benjamin (Pudding Hong lire Fong) son ADN ayant fusionné avec celui d'un singe Tamarin lion à téte dorée (Singe) 4. Estelle Renée Roberts (Zakuro Fujiwara), la Mew mew la plus difficile à intégrer au sein de l'équipe, puisque au début elle préférait travailler seule, sa carrière en dépendant. Estelle possède l'ADN d'un loup Gris (loup sauvage).
Toutes les cinq combattront ensemble pour sauver la planète. Plus tard dans la série elle feront la découverte du cristal d'eau bleu qui produit une énergie appelée l'eau bleue (Mew Aqua). Cette énergie aurait le pouvoir de refaire revivre ce qui a été détruit.