Satoshi et Pikachu sont arrivés à Lumiose, dans l'illustre région de Kalos, pour capturer d'autres Pokémon et poursuivre leur voyage afin de devenir les meilleurs. Pendant ce temps, un inventeur de génie nommé Clem et sa petite sœur, encore trop jeune pour être dresseuse, explorent la ville lorsqu'ils croisent Satoshi, qui les provoque rapidement en duel. Cependant, ils se retrouvent bientôt mêlés

Satoshi et Pikachu sont arrivés à Lumiose, dans l'illustre région de Kalos, pour capturer d'autres Pokémon et poursuivre leur voyage afin de devenir les meilleurs. Pendant ce temps, un inventeur de génie nommé Clem et sa petite sœur, encore trop jeune pour être dresseuse, explorent la ville lorsqu'ils croisent Satoshi, qui les provoque rapidement en duel. Cependant, ils se retrouvent bientôt mêlés à un incident dangereux lorsque la Team Rocket, qui suit Satoshi jusqu'en Kalos, provoque le déchaînement d'un Gaburias à travers la ville. Loin de là, dans la paisible Bourg-en-Vol, une jeune fille nommée Serena s'entraîne assidûment à des courses de Drawgon, sous la contrainte de sa mère, une dresseuse professionnelle. Après l'entraînement, elle aperçoit les événements qui se déroulent à Miare sur le petit écran, où elle reconnaît un garçon de son enfance. Ayant eu un impact significatif sur sa vie, le revoir éveille en elle le désir de le retrouver ; Serena décide donc de partir pour Miare, déterminée à retrouver le garçon de son passé. Pokémon XY suit le groupe alors qu'il voyage à travers Kalos, à la poursuite de leurs ambitions : Satoshi défie les arènes Pokémon, Clem apprend de Satoshi, et Serena cherche ce qu'est précisément son rêve. En chemin, ils rencontrent de nouveaux amis, affrontent de nouveaux rivaux et continuent de contrecarrer les plans de la Team Rocket, tout en découvrant un peu les mystères de la méga-évolution.