Detective Pikachu, Pokémon evreninde geçen bir hikayeye sahiptir. Filmin konusu şu şekilde özetlenebilir: Tim, annesini kaybettikten sonra babasından uzaklaşmış ve pokemon eğitmenliğinden vazgeçip sigortacılığa başlamıştır. Babasını kaybettiğini öğrendikten sonra, pokemon yakalamanın ve savaşların olmadığı, insanlarla pokemonların beraber yaşadığı Ryme City'ye gider. Pikachu'nun yardımıyla, kötü sandıkları ama aslında iyi olan bir adamın kahramanlıklarını keşfederler. Tim, babasının aslında Mewtwo tarafından kaçırıldığını ve hafızasının alındığını öğrenir. Pikachu ve Tim, Mewtwo'nun planlarını durdurup Harry'yi kurtarır. Film, basit ve tahmin edilebilir bir hikayeye sahip olmakla eleştirilmiştir.