抵達岱岱島與會面
小智、小霞與小剛受大木博士之託，為了領取一個神秘的物品，克服了艱難的飛行船航程後，終於抵達了橘子群島的岱岱島。他們在當地的波多蒙中心向喬伊小姐詢問路徑，隨後前往內木博士的研究所。在那裡，他們見到了內木博士以及她的三位助手：南南、小波與海美。小智等人驚訝地發現，博士竟然能讓性情凶猛的暴鯉龍變得非常溫順，顯現出她身為頂尖研究員對寶可夢的深厚理解。
神秘的GS球與生態研究
內木博士展示了這次任務的核心——一顆金色與銀色雙色、上面刻有「GS」字樣的神秘寶可夢球。這顆球無法被開啟，也無法透過傳送裝置轉移，且耐受各種破壞工具。由於無法解開其中的謎團，內木博士委託小智將「GS球」帶回關都地區交給大木博士。隨後，博士帶領大家參觀島上的生態園區，小智發現這裡的霸王花、小拉達與拉達等寶可夢，在顏色與花紋上都與一般地區有所不同，這正是博士研究的課題：氣候環境對寶可夢產生的區域性變異。
小剛的決心與離隊
在研究所期間，小剛發揮了其身為寶可夢培育家的專業本領。他發現研究所的寶可夢食物雖然營養充足但缺乏風味，導致巴大蝶不願進食，於是親自調製了符合寶可夢口味的飼料。此外，他也主動幫忙清掃凌亂的研究所並處理家事，令博士與助手們刮目相看。當晚，小剛親眼目睹內木博士為了救助受傷的拉達，不惜衝入霸王花的毒花粉範圍內而中毒，深受博士對寶可夢熱愛的精神所感動。隔日清晨，小剛宣佈他決定留在岱岱島擔任內木博士的助手，學習更多培育與研究的知識，正式從小智的旅行隊伍中離隊。
火箭隊的陷阱與新的危機
小智與小霞告別小剛後，帶著GS球登上了回程的飛行船，卻沒想到這竟是火箭隊的武藏、小次郎與喵喵設下的陷阱。火箭隊將兩人與皮卡丘困在飛行船內，試圖搶奪皮卡丘。就在雙方僵持不下時，胖丁突然出現在船上並開始唱歌，導致所有人與寶可夢陷入沉睡。失去控制的飛行船載著沉睡的小智一行人飄向大海，並最終面臨墜落的危險。這場原本簡單的跑腿任務，演變成了橘子群島冒險中意想不到的危機開端。