En un acuario, Himari Takakura se desploma y la declaran muerta, pero un espíritu alojado en un gorro con forma de pingüino la devuelve a la vida con una condición: sus hermanos Kanba y Shouma deben encontrar un objeto llamado Penguindrum. Tres pingüinos invisibles para los demás los acompañan en la búsqueda de algo que nadie quiere describir. En el camino se cruzan con Ringo Oginome, una compañera de clase aferrada a un diario que cree capaz de alterar el destino.