美妙旋律第三季故事是发生在第一季的七年以后、第二季的四年以后，美爱等人已经从pretty top毕业并且学有所成。本作将有别于前作，以平行世界的东京、原宿作为舞台，原本只以"流行"及"舞蹈"为比赛中心的内容，更增添了一项新的"音乐"要素，描述一群能感知音乐的颜色、热度和味道的主角们，站上星光舞台达成梦想的故事。 主角彩濑奈露是个只要听音乐就能感受到声音的颜色，想像力丰富的中学二年级女孩，擅长装饰各式小物擅长装饰各式小物，梦想是希望能够开一间如「Dear Crown」那样引领时尚潮流的店。一天，她得知了即将开设的新店铺，将募集会跳三棱镜舞蹈的女中学生作店长。奈露也参加了甄选，并在众多参加者中脱颖而出，一路来到了最终面试。
樱井雪乃（柚木凉香 配音）和樱井奏（生天目仁美 配音）是一对双胞胎，两人自打出生起就从来没有分开过，彼此间的关系之亲密可想而知。如今，升上高中的两人依然享受着充满了平静和幸福的“二人世界”，哪知道，一个名叫神山咲夜（加藤英美里 配音）的女孩子的出现将姐妹两人的日常生活给 搅乱了。 奏发现，咲夜似乎和雪乃走得很近，奏误以为两人之间产生了情愫，克制住了内心的失落，奏决定避开雪乃，为他们制造一点私人空间。就这样，一直都是形影不离的姐妹两人渐渐疏远，在此过程中，雪乃终于意识到了自己心中深藏的对于奏的感情，一番波折之后，两人终于互相表白了心意，从此幸福的生活在一起。
酷爱功夫的热血少年鸡小龙，从小就在自己编织的功夫梦中长大，整日梦想着有朝一日能成为鸡中大侠。一次偶然的机会，鸡小龙进入了咸蛋寺，跟着传说中的“功夫大师”胸大鸡学习功夫，成为了千年大咸蛋的守护者。跟小龙一起习武的还大师兄金刚哥，他威武、冲动，凡事总是冲在最前头。小师妹兔玲珑为人能言善辩，古灵精怪，继承了刺客世家的灵活身手，经常能给敌人出其不意的打击。为人不拘小节的胸大鸡总是胡乱教鸡小龙一些奇怪的武功，闹出许多笑话。三位徒弟在快乐和欢笑中一次又一次的粉碎了咸蛋寺最大的敌人黑鸦帮夺取咸蛋的阴谋。
牧尘，北灵境中史无前例取得“灵路”资格的少年。本应顺利通过“灵路”的试验后进入五大院学习，却史无前例地在灵路试炼中半途被踢了出来，没有人知道原因为何，许多人因此认为他不过是侥幸得到资格。然而牧尘将用实力证明，就算没能在“灵路”中走到最后，他也能夺取五大院的入门资格。
ノゾミとキミオの「自分見せ合いっこ」に乱入者が現れた!?ノゾミの下の階に住む、一学年後輩の少女・向井ハルカは、なんとキミオを「運命の恋の相手」と思い込む！彼女に振り回され困り果てるキミオ、そしてノゾミは想像を上回るドキドキな行動に……!?
