火箭隊的內鬨與神祕豪宅
故事開頭，火箭隊的三人組武藏、小次郎與喵喵一如往常地捕捉皮卡丘失敗，並在互相指責中被擊飛。他們意外降落在山林中一棟豪華的豪宅前，三人因為飢餓與挫折再次發生爭執，甚至揚言要解散，但隨後又因為發現豪宅可能藏有食物而暫時和好。喵喵利用開鎖技能潛入屋內，卻發現大門自動鎖上，隨後一行人在屋內漫無目的地搜索。
小智一行人的爭執與離散
與此同時，小智、小遙、小勝與小剛也因為迷路與大雨來到了這棟豪宅避雨。在進入豪宅後，大門同樣自行關閉，讓氣氛變得詭異。小遙與小勝姊弟倆因迷路與ポケナビ（寶可夢導航員）的問題爆發激烈的口角。小遙在氣頭上說出「不需要這種傲慢的弟弟」的重話，受傷的小勝憤而獨自跑向豪宅深處，導致眾人被迫分頭尋找他的下落。
小勝與怨影娃娃的邂逅
獨自在豪宅內遊蕩的小勝遇到了神祕的寶可夢「怨影娃娃」。原本憤怒的小勝發現，在怨影娃娃出現後，他的負面情緒漸漸消失了。怨影娃娃性格調皮好客，牠利用「控制」與「念力」將豪宅內的閣樓變成了一個充滿漂浮家具的遊樂場，與小勝玩得不亦樂乎。隨後，兩人還聯手利用超能力製造各種怪現象，嚇唬正在尋找小勝的小智、小遙、小剛以及豪宅的繼承人艾蜜莉。
怨影娃娃與艾蜜莉的約定
眾人遇到豪宅的主人艾蜜莉後，得知她原本打算將這裡改建為飯店，卻因頻發的靈異現象而被工人們拒絕。艾蜜莉回憶起兒時在這裡度過的快樂時光。就在此時，火箭隊發現了落單的阿恰莫並企圖捕捉，小勝挺身而出保護姊姊的寶可夢。在混戰中，小勝發現怨影娃娃是因為能吸收人類的怒氣而與他親近。艾蜜莉看到怨影娃娃操控家具的方式，終於認出牠就是自己小時候在這裡一起玩耍的好夥伴。
大戰火箭隊與姊弟的和解
火箭隊企圖將阿恰莫與怨影娃娃一併帶走獻給老大，小遙趕到現場與小勝會合。儘管先前有過爭執，小遙依然堅定地表示小勝是她「無可取代的弟弟」，並指揮阿恰莫對抗火箭隊。在怨影娃娃的念力輔助以及小智皮卡丘的強力電擊下，火箭隊再次被打飛。事件結束後，小遙與小勝互相道歉並和好，艾蜜莉則決定與怨影娃娃一起努力，將這棟充滿回憶的豪宅改建成最棒的飯店。最後，小智一行人帶著溫暖的親情羈絆，繼續踏上前往下一個城鎮的旅程。