Лючия, принцесса подводного царства, решает покинуть свои глубины и отправиться на поверхность в поисках утраченной магической жемчужины. Этот талисман, дарующий каждой русалке волшебный голос и неземную мелодию, когда-то принадлежал именно ей. Однако Лючия отдала свою жемчужину мальчику Кайто, которого она спасла и в которого влюбилась. Теперь, чтобы вернуть свою силу и избежать превращения в морскую пену, ей предстоит заново встретиться с Кайто, который стал серфером и настоящим ловеласом.
Чтобы не выдать своего истинного происхождения, Лючия принимает облик обычной японской школьницы Нанами-сан. В этом новом обличье она пытается найти путь к своему счастью, но сталкивается с множеством трудностей. Кайто, не догадываясь о её настоящей сущности, увлекается Нанами, и Лючия начинает осознавать, что её чувства к нему не угасли.
С каждым днем, проведенным на земле, Нанами открывает для себя мир человеческих эмоций и дружбы, а также сталкивается с завистью и недопониманием со стороны своих сверстников. Её путешествие становится не только поиском жемчужины, но и поиском себя. Сможет ли Лючия вернуть свою жемчужину и сохранить любовь, или же ей суждено навсегда остаться в мире людей, потеряв всё, что ей дорого? "Мелодия русалки: Пити Пити Пич" — это история о любви, самопознании и магии, где каждое решение может изменить судьбу.