Istoria începe în Twinleaf Town, unde jucătorul și prietenul său încep aventura lor cu unul dintre Pokémonii inițiali (Turtwig, Chimchar sau Piplup). Pe măsură ce călătoresc prin Sinnoh, se confruntă cu Echipa Galactic, o organizație care încearcă să exploateze energia Pokémonilor pentru a recrea universul. Liderul lor, Cyrus, plănuiește să folosească legendarul Dialga (care controlează timpul) pentru a crea o lume nouă fără sentimente.
Jucătorul colectează Insignele de Gym, înfruntă adversari, explorează peșteri, lacuri și munți, și în cele din urmă ajunge la Liga Pokémon. După victoria asupra Elite Four și Campion, jucătorul poate continua explorarea, să completeze Pokédex-ul și să prindă Pokémon legendar precum Uxie, Mesprit, Azelf, Heatran și Regigigas.