到達月見山與拯救尼歐
小智在獲得深灰徽章後，與新加入的夥伴小剛以及小霞一同前往華藍市。在穿越必經之路「月見山」時，他們聽到一陣慘叫，發現尼比市科學博物館的研究員尼歐正遭到大量超音蝠的攻擊。小智命令皮卡丘使出電擊救下尼歐。尼歐告訴眾人，最近有壞人在洞穴內安裝了大量照明設備，破壞了原本的生態環境，導致超音蝠性情大變，其他如派拉斯和穿山鼠等寶可夢也深受其害。尼歐深信寶可夢是搭乘隕石「月之石」從宇宙來到地球的，因此他誓言要守護這座神聖的山脈。
火箭隊的野心與初次交火
隨後，一行人遇見了一隻稀有的皮皮。雖然小智想捕捉牠，但在尼歐的勸說下決定尊重其自然生活。然而，火箭隊的武藏、小次郎與喵喵現身，挑明他們正是破壞洞穴的元兇，企圖奪取月之石來強化寶可夢的戰力以征服世界。小智派出巴大蝶，小剛則派出他在山門口剛捕捉到的超音蝠協戰。憑藉巴大蝶的吹飛與超音蝠的超音波，火箭隊被打得落荒而逃。接著，皮皮帶著大家深入洞穴，發現了巨大的月之石本體，以及一群圍繞著石頭膜拜、跳舞的皮皮。
月之石爭奪戰與揮指的奇蹟
火箭隊並未就此罷手，他們利用瓦斯彈的煙幕與阿柏蛇的地底突擊，趁亂搶走了巨大的月之石。小智與小剛立即追擊，小剛派出大岩蛇與瓦斯彈對峙，現場陷入混亂。此時，尼歐鼓勵皮皮們要親手奪回神聖的石頭，皮皮們隨即集體使出幻之招式「揮指」。這項招式隨機觸發了威力強大的爆裂效果，將火箭隊彈飛到遠方。而在爆炸的過程中，月之石產生的碎片散落，使部分皮皮因吸收了能量而進化成皮可希，現場充滿了神祕的月光力量。
尼歐的守護與小茂的挑釁
目睹了這一切的尼歐大受感動，他決定留在月見山與皮皮們一起生活，追求與寶可夢共同前往宇宙的夢想。小智一行人向尼歐道別後，在出口附近的路標上，發現了宿敵小茂留下的刻痕：「小茂到此一遊，小智大笨蛋」。面對小茂的挑釁，小智燃起了鬥志，三人繼續向著華藍市邁進，寶可夢大師的挑戰之路仍未停歇。