《东京猫猫 NEW》围绕着几个普通少女展开奇幻故事。女孩们原本过着平凡生活，高中生桃宫莓在约会时，偶遇一只神秘西表山猫，意外接受了它的力量，成为了第一个东京猫猫成员。之后，蓝泽薄荷、碧川莴苣等女孩也相继获得能力，组成了守护地球生态平衡的东京猫猫队。她们要对抗外星生物的入侵，这些外星生物企图破坏地球生态。在战斗过程中，女孩们不仅要应对强大的敌人，还要隐藏自己的身份。同时，她们在情感方面也有着诸多经历，桃宫莓喜欢上了青山雅也，而大家在一次次任务中，友情也愈发深厚，共同成长并努力守护地球。