從第三系列作「星光少女 彩虹舞台」誕生的男子團體「Over The Rainbow」為中心，熱血的戰鬥即將一觸即發! 以華麗氣勢出道的Over The Rainbow，成員幸司、浩、一月所擁有魅力能瞬間擄獲全世界女孩們的心，不負眾望的登上了星光閃耀秀的頂點。他們期望讓薔薇學園能有更多的新血加入，但是突然崛起的勢力「施瓦茲學園」，靠著所擁有的強大資源將薔薇學園逼入絕境!就在這時，同時身為Over The Rainbow一員的天才作詞作曲家幸司，收到了來自美國重金禮聘，力邀他赴美為新電影打造專屬的音樂。四年一度的星光天王盃即將在明年揭開序幕，面對不確定的未來，三人究竟該何去何從？