Wat zou jij doen om iemand van wie je houdt te redden? Het enige wat broers en zussen Shoma en Kanba weten, is dat hun zus Himari, die ernstig ziek was, nadat ze in een aquarium was gevallen en schijnbaar stierf, op de een of andere manier weer tot leven werd gewekt door een pinguïnhoed die ze had gewenst. Nu zijn ze op een onmogelijke missie, want de prijs om Himari in leven te houden is het vinden van een mysterieus object genaamd Penguindrum, en ze zullen er alles aan doen om hun zus te redden. Terwijl ze hun eigen weg gaan in hun zoektocht, zullen ze complexe puzzels moeten ontrafelen, allianties moeten smeden met vreemden waarvan ze weten dat ze ze niet mogen vertrouwen, en de plots van tijd en lot in twijfel moeten trekken.