In der Welt von PriPara, einem beliebten virtuellen Themenpark, können Mädchen zu Idolen werden, indem sie an Gesangs-, Tanz- und Modewettbewerben teilnehmen, die weltweit übertragen werden. Für die Grundschülerin Laala Manaka ist der Besuch von PriPara von ihrer Schule, der Paprika Private Academy, strengstens verboten. Doch nachdem sie versehentlich ein verlorenes PriTicket an ein Mädchen namens Mirei Minami zurückgibt, wird Laala in die PriPara-Welt gezogen und hat einen spontanen, erfolgreichen Idol-Debüt.

Laala entdeckt, dass Mirei in Wirklichkeit die strenge Disziplinarkomiteevorsitzende ihrer Schule ist. Die beiden beschließen, ein Idol-Team zu gründen und werden von Kuma, einem Plüschbären, gemanagt. Sie streben danach, das coole und beliebte Idol Sophy Hojo zu rekrutieren, die ein skurriles Geheimnis hat: Sie ist darauf angewiesen, eingelegte Pflaumen, bekannt als Red Flashes, zu essen, um von einem verträumten Fancy-Modus in ihren kraftvollen Cool-Modus zu wechseln. Nachdem sie Sophy geholfen haben, gründen die drei offiziell die Einheit SoLaMi Smile. Ihre Hauptkonkurrenten sind die Gruppe Dressing Pafé, die von einem Hasen namens Usagi gemanagt wird und aus der strategischen Go-Meisterin Sion Todo und dem kanadisch-japanischen Zwillingsduo Dorothy und Reona West besteht.

Im Verlauf der Serie legen SoLaMi Smile und Dressing Pafé ihre Rivalität beiseite und bilden eine Supergruppe namens SoLaMi Dressing. Gemeinsam treten sie gegen Falulu an, eine mysteriöse robotische Gesangspuppe, die aus den kollektiven Wünschen von Mädchen geschaffen wurde, die PriPara betreten wollten. Der Wettbewerb gilt für die legendäre Paradise Coord. Nach dem Sieg und dem Austausch von Friend Tickets mit Falulu verursacht Laala unbeabsichtigt, dass Falulu in ein Koma fällt. SoLaMi Dressing gibt ein Konzert in ihren Paradise Coords, belebt Falulu erfolgreich wieder und verleiht ihr ein menschlicheres Herz, bevor sie nach PriPari in Frankreich aufbricht.

In der zweiten Staffel öffnet sich ein neuer Bereich namens Dream Theater, und das große PriPara Dream Parade-Event beginnt. Idole treten in Traumteams aus fünf Mitgliedern an, um die saisonalen Dream Idol Grands Prix zu gewinnen. Neue Idole kommen hinzu, darunter das Engel-Teufel-Duo Aromageddon, die sanfte Fuwari Midorikaze und die Kunstlehrerin Ajimi Kiki. Sie stehen dem mysteriösen Masked Genius gegenüber, der Wettbewerbs-Coords stiehlt. Der Genius entpuppt sich als Hibiki Shikyoin, ein mächtiges Idol, das das PriPara-System übernimmt und in CelePara umwandelt, wobei es allen außer einer ausgewählten Gruppe verbietet, aufzutreten. Die verbleibenden Idole schaffen ein unterirdisches PriPara, um zu rebellieren. Nach mehreren Wettbewerben gewinnt ein Team namens FriendAll den Spring Grand Prix und stellt das ursprüngliche PriPara wieder her.

Die dritte Staffel führt den Divine Idol Grand Prix ein, um das nächste göttliche Idol zu krönen. Das System wird mit Juwelen aufgewertet, und Laala findet ein mysteriöses Baby namens Jewlulu, das vom Himmel gefallen ist und sie Mama nennt. Bald stellt sich heraus, dass Jewlulu eigentlich Jewlie ist, das vermisste göttliche Idol, das auf einen Säuglingszustand reduziert wurde. Die Idole haben die Aufgabe, sie aufzuziehen, um ihre Kraft freizuschalten und Super Cyalume Coords zu verdienen. Laala ist schockiert zu erfahren, dass die neue virtuelle Idol-Einheit Triangle tatsächlich von ihrer jüngeren Schwester Non gemanagt wird, die heimlich antritt, um sie zu übertreffen. Neue Rivalen wie die energiegeladene Pepper Taiyou und die Berühmtheit Chiri Tsukikawa tauchen ebenfalls auf. Nach mehreren Grand-Prix-Events gewinnt SoLaMi Smile schließlich und wird zum neuen göttlichen Idol gekrönt, während Jewlie wiederhergestellt und als neue Göttin wiedergeboren wird.