En su primera cita con el chico más lindo de la escuela, Ichigo es atacada por un rayo misterioso que mezcla su ADN con el del gato salvaje Iriomote en peligro de extinción. Al día siguiente, Ichigo descubre que ha desarrollado la agilidad (y ocasionalmente las orejas y la cola) de un gato, así como el poder de transformarse en una superheroína de cabello rosado, Mew Ichigo. Ella y otras cuatro chicas, cada una dotada con los genes de un animal «Red Data» diferente, han sido seleccionadas para el ultrasecreto Proyecto Mew, cuyo objetivo es proteger la Tierra de una amenaza alienígena conocida como Deep Blue.