《蜜橘螢火之歌》的故事圍繞一顆能實現願望的寶石“螢火”展開。故事的女主角蜜橘在一次執行任務的時候，因為某個“神秘人”的設計，而與任務目標“螢火”失之交臂。在學校，她的寶石精靈意外地在插班生北島檸檬的身上聞到了寶石“螢火”的味道。蜜橘開始調查北島檸檬的真實身份。