Emma, Cleo y Rikki son tres chicas de dieciséis años que desarrollan su día a día en las soleadas playas de la Costa Dorada. Emma es la deportista del grupo y la más sensata, Cleo es de personalidad tímida e insegura y Rikki es una chica rebelde recién llegada. Por culpa de una broma, las chicas se encuentran un día perdidas en el mar, flotando hacia la misteriosa Isla de Mako. Las tres chicas deciden explorar la misteriosa selva que cubre la isla antes de quedarse atrapadas en una caverna en el interior de un antiguo volcán. Descubren un canal submarino, y deciden nadar para buscar la salida. Al salir a la superficie, la luz de una luna llena ilumina el agua, creando un precioso resplandor. Emma, Cleo y Rikki salen de la isla lo más rápido que pueden, y vuelven a la vida "normal". Sin embargo, las chicas descubren que su vida no volverá a ser normal, puesto que en 10 segundos después de tocar el agua, se convierten en sirenas. Además, descubren que tienen poderes sobrenaturales. Emma puede congelar el agua, Rikki puede evaporarla y Cleo puede controlar el agua, puede hacer formas con ella,hacer litros partiendo de una sola gota e incluso moverla por el aire. Las chicas contarán con la ayuda de su amigo Lewis, que se considera a sí mismo un científico, y que las ayudará a descubrir el secreto detrás de sus transformaciones. Las chicas deberán hacer frente a sus nuevos poderes, que tienen numerosas ventajas y desventajas, a la vez que tratan de guardar el secreto a todos los demás. Pero aparecerá una anciana que les ayudará, ya que ella también fue sirena junto con dos amigas, que sellaron su amistad con unos medallones, que ahora serán de Emma, Cleo y Rikki. En la segunda temporada, al estar bajo el efecto de la luna llena, vuelven a la Isla de Mako donde sus poderes serán incrementados, de modo que podrán influir en el clima.