Os humanos têm poluído o oceano há muito tempo, despejando seus lixos descuidadamente e profanando as águas que muitas criaturas chamam de lar. Os habitantes do mar sofreram nas mãos envenenadoras dos humanos. Finalmente, uma certa lula teve o suficiente e promete punir as ações egoístas dos humanos.

Possuindo todas as habilidades assustadoras de uma lula, como tentáculos fortes, a capacidade de cospir tinta e até usar a bioluminescência à vontade, Ika Musume decide se levantar das profundezas do oceano e vingar-se da humanidade! Ela aparece em uma casa de praia, um restaurante administrado pelas irmãs Eiko e Chizuru Aizawa. Pensando que elas seriam um primeiro passo fácil para a dominação mundial, ela imediatamente declara guerra contra elas, apenas para descobrir que ela é, literalmente, um peixe fora d'água! Para piorar as coisas, ela destrói uma parte da parede da casa de praia na tentativa de mostrar sua superioridade de lula e é forçada a se tornar uma garçonete para pagar os custos de reparo. Encalhada por enquanto depois de experimentar uma derrota completa pelas mãos das irmãs Aizawa, Ika Musume é forçada a deixar seus planos de dominação mundial em espera.

Apesar desses contratempos, Ika Musume em breve se encontra em casa em sua posição inesperada como a mais nova funcionária da Lemon Beach House. Maluca e hilária, Shinryaku! Ika Musume segue sua nova vida na superfície enquanto faz memórias preciosas e conhece muitas pessoas novas. Com seus novos conhecidos, Ika Musume está procurando causar uma revolução, um prato de macarrão com tinta de lula de cada vez!