Seratus tahun setelah pergeseran bencana di lempeng tektonik menyebabkan sebagian besar wilayahnya tenggelam, Jepang kini berkembang pesat sebagai negara maritim. Kota-kota yang berfungsi tinggi melapisi pesisir Jepang, dan rute laut yang berkembang dengan baik dipertahankan oleh kapal-kapal khusus angkatan laut. Industri kelautan berkembang pesat, dan gadis-gadis muda sangat ingin bergabung dengan Blue Mermaids — wanita yang sangat terampil yang mengabdikan hidup mereka untuk melindungi lautan.
Setelah beberapa waktu terpisah, teman masa kecil Akeno Misaki dan Moeka China bersatu kembali di Sekolah Tinggi Kelautan Yokosuka Girls. Di sini mereka bergabung dengan orang lain yang berbagi impian mereka untuk menjadi Putri Duyung Biru. Segera, latihan pelatihan dimulai, dengan Akeno dan Moeka yang bertanggung jawab atas kapal dan kru mereka sendiri. Segalanya berjalan dengan lancar untuk Akeno saat dia menetapkan perannya sebagai kapten dan membangun persahabatan antara sesama anggota kru di atas Harekaze, kapal perusak. Namun, kegagalan mesin dan navigasi yang tak terduga segera meninggalkan kapal mereka terdampar dan kru dalam bahaya.
Armada Sekolah Menengah mengikuti para kru Harakaze yang gagah berani saat mereka menavigasi perairan berbahaya dan rintangan lain dalam upaya mereka untuk menjadi Putri Duyung Biru yang sepenuhnya matang.