La storia inizia quando la protagonista Hikaru incontra gli alieni Lala, Prunce e Fuwa mentre osserva il cielo notturno. Viene a conoscenza del "Palazzo delle Stelle", dove le 12 Principesse Stellari delle costellazioni mantenevano l'equilibrio dell'universo finché non furono attaccate. Lala è alla ricerca delle leggendarie guerriere Precure per aiutarla a trovare le 12 "Princess Star Color Pen" sparse e a far rivivere le principesse. Quando Fuwa viene catturato da un nemico, Hikaru desidera salvarlo, e un Pendente Stellare e una Penna Stellare appaiono per permetterle di trasformarsi in Cure Star. Da quel momento in poi, lavora per raccogliere le penne e crescere Fuwa, che è la chiave per far rivivere le principesse.