故事背景與意外的發生
在一次激烈的特訓中，小智與炎熱喵意外捲入了時拉比的「時光旅行」，消失在過去的阿羅拉地區。留在原地的皮卡丘、鬃岩狼人、木木梟、美錄坦以及洛托姆圖鑑在爆炸後發現小智與炎熱喵失蹤了。為了找回同伴，皮卡丘帶領著大家在森林中展開搜尋。過程中，牠們曾誤將一隻戴著帽子的樹才怪當成小智，雖然感到失望，但仍決定前往更多可能的地方尋找。
究極防衛隊的出動
皮卡丘提議前往寶可夢學校，並進入究極防衛隊的秘密基地尋求支援。在基地裡，牠們遇見了皮可西，並驚訝地發現基地裡的美錄坦數量又增加了。皮卡丘向皮可西說明情況後，皮可西協助牠們召喚了烈咬陸鯊作為坐騎寶可夢。為了獲得更廣闊的視野，烈咬陸鯊帶著皮卡丘一行人飛往了烏拉烏拉島最高點——拉納基拉山。
雪山與深海的連番驚險
抵達寒冷的拉納基拉山後，由於烈咬陸鯊怕冷便先行離開。皮卡丘一行人在雪地上滑行時不慎撞到了冰鬼護，隨後從懸崖跌落，一路翻滾掉進了大海。在海中，美錄坦與大家走散了，皮卡丘與鬃岩狼人深入海底的一個「洞穴」尋找，沒想到那個洞穴竟然是吼鯨王的大嘴。與此同時，木木梟在海面上找到了待在吼鯨王背上的美錄坦。最終，吼鯨王透過噴水孔將受困在嘴裡的皮卡丘與鬃岩狼人噴向高空，大家這才在海灘上重新集合。
奪回帽子與感人的重逢
在海灘上，皮卡丘發現小智留下的帽子被一隻好勝蟹撿走並當成了地盤。皮卡丘為了奪回帽子與好勝蟹展開對決，正當陷入苦戰時，美錄坦發揮出驚人的力量擊敗了好勝蟹，成功拿回帽子。此時，大家都已經精疲力竭且飢腸轆轆，就在尋找樹果充飢時，時光旅行結束的小智與炎熱喵正好從空中掉落。皮卡丘興奮地撲向小智，大家雖然弄得滿身傷痕、疲憊不堪，但終於平安重逢。儘管小智對牠們為什麼變得如此狼狽感到疑惑，但在洛托姆圖鑑也趕到後，這場屬於寶可夢們的驚險大冒險圓滿落幕。