Η ιστορία ξεκινά στο Twinleaf Town, όπου ο παίκτης και ο φίλος του ξεκινούν την περιπέτειά τους με ένα από τα αρχικά Pokémon (Turtwig, Chimchar ή Piplup). Καθώς ταξιδεύουν στη Sinnoh, αντιμετωπίζουν την Team Galactic, μια οργάνωση που προσπαθεί να εκμεταλλευτεί την ενέργεια των Pokémon για να αναδημιουργήσει το σύμπαν. Ο αρχηγός τους, Cyrus, σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει το θρυλικό Dialga (που ελέγχει τον χρόνο) για να δημιουργήσει έναν νέο κόσμο χωρίς συναισθήματα.

Ο παίκτης συλλέγει Gym Badges, αντιμετωπίζει αντιπάλους, εξερευνά σπηλιές, λίμνες και βουνά, και τελικά φτάνει στο Pokémon League. Μετά τη νίκη επί των Elite Four και του Champion, ο παίκτης μπορεί να συνεχίσει την εξερεύνηση, να ολοκληρώσει το Pokédex και να πιάσει θρυλικά Pokémon όπως Uxie, Mesprit, Azelf, Heatran και Regigigas.