La película nos presenta al comienzo al Profesor Lund, a su asistente Yuko y a su hijo Tory Lund, en una investigación durante el invierno de Hoenn. Sin embargo, la aparente calma es interrumpida cuando un meteorito impacta en la zona. Este suceso marca la llegada de un extrańo Pokémon, Deoxys.

El legendario Raycuaza, no muy contento con la presencia del recién llegado, se entabla en una dura batalla con él donde Deoxys es desintegrado ante un poderoso ataque del dragón. Solo queda una llamativa gema verde, que es rescatada por el profesor Lund.

Cuatro ańos después del suceso, nos situamos en la ciudad Rousse, donde Lund efectúa una serie de experimentos con la gema. Junto a sus colaboradores determinan que la gema reaccionará ante una gran cantidad de energía, que ellos no pueden conseguir. Mientras tanto; Ash, Brock, May y Max llegan a la ciudad, sorprendidos por los grandes avances tecnológicos que formar parte de su paisaje urbano. El Equipo Rocket también está presente en la ciudad. Ash conoce a Tory al momento de dirigirse a una arena de batallas, donde Tory accidentalmente deberá, junto con Ash, enfrentarse en un duelo 2 a 2 contra poderosos entrenadores. Luego de la batalla, nuestros amigos tienen la oportunidad de conocer al profesor Lund y su asistente Yuko.

Luego Deoxys (del tradicional color púrpura) hace una aparición repentina sobre la ciudad. La presencia de Deoxys atrae nuevamente al legendario Raycuaza, lo que alerta a los habitantes de la ciudad Rousee. Lund y Yuko descubren que la presencia de este Pokémon se debe a la repentina aparición del supuestamente aniquilado Deoxys, y recordando lo sucedido ańos atrás, la situación podría poner en peligro la ciudad y sus habitantes.

Deoxys alertado de la presencia de Raycuaza, crea una barrera de energía que deja aislada a la ciudad y bloquea todos los sistemas automatizados. Esto deja atrapada dentro de la ciudad a muchas personas, incluidos el Equipo Rocket, Tory, Ash y compańía. El Pokémon ADN ahora empieza a crear sombras de sí mismo, que atrapan a todas las personas y las llevan a un lugar desconocido.

En los intentos de comprender que está sucediendo, Yuko estudia la energía que emana Deoxys, donde descubre que es muy similar a la gran cantidad de energía necesaria para hacer reaccionar la gema. Por la tanto, junto a Ash y compańía, buscan la gema en poder de Lund y tratan de otorgarle la máxima energía posible según la predicción de Yuko. Lo logran, y esto a origen a un nuevo Deoxys, llamativamente de color verde.

Será entonces la misión de nuestros amigos, detener al Deoxys púrpura con la ayuda del Deoxys verde, y evitar una confrontación con Raycuaza que pusiera en peligro a la ciudad y a todas las personas capturadas que no pudieron huir.

Destaca además en este filme la presentación de un nuevo Pokémon, adelantando tal vez la cuarta generación que podremos ver en juegos futuros. Este Pokémon, preevolución de Snorlax, es conocido en Japón como Gonbe, y para los Americanos y Europeos su nombre será Munchlax.