平行世界的國(guó)家之一的“迷宮（Labyrinth）”，總統(tǒng)梅比斯為了策劃征服全部的平行世界、得到達(dá)成必要的容量無(wú)限的“無(wú)限內(nèi)存（Infinity）”，將三位干部送到四葉鎮(zhèn)，目的是藉三位干部從人類(lèi)身上所收集的不幸與悲傷，來(lái)注滿“不幸計(jì)（FUKO Gauge）”。當(dāng)不幸計(jì)儲(chǔ)滿后，“無(wú)限內(nèi)存”便垂手可得。                                    
                               　　平行世界中的另一國(guó)家“Sweets王國(guó)”的長(zhǎng)老很快地察覺(jué)梅比斯的陰謀。為了阻止梅比斯，長(zhǎng)老決定喚醒傳說(shuō)中的戰(zhàn)士——光之美少女，在森林中進(jìn)行禱告，解除了四枚能賦予光之美少女力量的變身鑰匙“Pickrun”的封印。四枚鑰匙為了找到光之美少女，穿越時(shí)空來(lái)到四葉鎮(zhèn)。                                    
                               　　在四葉鎮(zhèn)中，神采奕奕的中學(xué)二年級(jí)少女桃園愛(ài)是人氣舞團(tuán)“三人組（Trinity）”的支持者，因被隊(duì)長(zhǎng)美雪的精彩舞蹈所感動(dòng)而萌生“我也要像那樣子跳舞！”的念頭?？墒窃谀硤?chǎng)表演的途中，“迷宮”干部創(chuàng)造的怪物“那基華米基”對(duì)觀眾發(fā)動(dòng)攻擊，使會(huì)場(chǎng)陷入了大騷動(dòng)?！跋氡Ｗo(hù)憧憬的人，想再看一次三人組的表演！”被這樣的心情驅(qū)使，桃園愛(ài)靠著被抵達(dá)四葉鎮(zhèn)的“Pickrun”寄身而化成的“變身手機(jī)（Linkrun）”，變身成為桃天使。與來(lái)自“糕餅王國(guó)（Sweets）”的塔魯多和雪芳、陸續(xù)變身成光之美少女的好友蒼乃美希、山吹祈里一起，為打碎“迷宮”的野心，并守護(hù)大家的笑容，以充滿愛(ài)、希望和祈福的心，跟“迷宮”展開(kāi)戰(zhàn)斗。                                    
                               　　其后，迷宮三干部之一的剎那也加入光之美少女的行列，一起面對(duì)從迷宮前來(lái)的新危機(jī)。