L'histoire commence quand une fille du collège du nom de Yume voit quelque chose tomber du ciel, et rencontre un chaton de couleur violette pâle nommé Mew. Il s'avère que Mew a le pouvoir de Yume Synchro (Dream Synchro), le pouvoir d'entrer dans les rêves. Dans le monde des rêves, la fille et Mew collectent des Dream Stones.