舞台はシンオウ地方。その地方のフタバタウンには1人の女の子がいた。彼女の名はヒカリ。母親のアヤコは過去にポケモンコーディネーターの頂点「トップコーディネーター」に立った有名人。アヤコに憧れるヒカリは自分もトップコーディネーターになることを目標としていた。10歳になって旅立ちの日を迎えたヒカリは、マサゴタウンに研究所を受け持つナナカマド博士から貰ったペンギンポケモン・ポッチャマと共にポケモンコンテストを巡る旅に挑んでいく。その頃、カントー地方のバトルフロンティアを制覇しハルカ、マサト、タケシと別れた後、サトシはピカチュウとエイパムを連れて、シンオウリーグ出場を目指すためにシンオウ地方へ。しかし、後を追って来たロケット団の襲撃でピカチュウが吹っ飛ばされてしまう。サトシはエイパムと共に必死にピカチュウを探し始める。その最中、ブリーダー修行を続けるためにウソハチとともに旅を再開したタケシと偶然出会い、行動をともにする。一方、サトシとはぐれたピカチュウは旅を始めたばかりのヒカリに発見されていた。ナナカマド博士の導きで合流したサトシ達は、それぞれの目標のために3人で旅をすることになる。
2000年代後半からハイビジョン制作のアニメ作品が増えている中、本作は前シリーズから引き続き標準画質（画面比4:3）で製作されている状態が続いていた。本編は2009年4月2日放送の第121・122話（1時間スペシャル）からハイビジョン制作（画面比16:9）に移行した。実際には3月26日放送の次回予告からハイビジョン製作に切り替わっている。また話の最後に挿入される「TO BE CONTINUED...」のテロップが「To Be Continued」のテロップになり、フォントも一新されたほかタイトルコール・アイキャッチの画像も更新された。アナログ放送では当初ピラーボックスでの放送となっていたが、2009年10月1日放送の第145・146話（1時間スペシャル）からレターボックスでの放送に移行した。
本作は、ゲーム版の設定を『AG』以上に踏襲している点が見られる。同一シリーズ内では初めて四天王・チャンピオンが出揃ったり、ゲーム中にダンジョンなどで登場することになるパートナーキャラ（モミやミル・ゲンなど）が全員登場するなど、登場キャラクターにも恵まれている。一方で、無印や『AG』、『BW』と異なりストーリーの舞台が大きく移されることはなく最後までシンオウ地方の冒険であり、ゲーム版『ブラック・ホワイト』で新登場のポケモンが先駆けて登場することもなかった。ただし『ポケモンレンジャー 光の軌跡』、『ポケモン不思議のダンジョン』、『ハートゴールド・ソウルシルバー』の発売に伴いそれに連動した話は作られている。本作の最終回は無印の金銀編やAGのようにラストで新地方に向かうのではなく、サトシとピカチュウがマサラタウンに帰還する後ろ姿で物語が締めくくられている。同じく最終回でロケット団のムサシ・コジロウ・ニャースがサカキに呼ばれることから、BWはサトシがシンオウ地方から帰還後のストーリーとされている。
今シリーズからは、かつて『無印編』の初期に首藤剛志が担当していたシリーズ構成の職が復活し、冨岡淳広が担当した。また、本作では複数の回に跨る伏線が多数散りばめられるようになり、2人の主人公が頻繁に苦悩・葛藤し、着実に成長を遂げていく姿が描かれるなど、ドラマ性が強い作品となっている。キャラクターデザインも一石小百合から『無印編』や『AG』の総作画監督を担当していた山田俊也が総作監と兼任する形で担当することになった。第171話からは総作監を広岡歳仁が山田から引き継ぎ、各話演出の浅田裕二が須藤典彦と共同で監督を務めた。アニメーション制作を担当するオー・エル・エムはプロデューサー単位のチーム制で作品制作を行うため、多くのOLM作品の場合、スタッフクレジットでチーム名がTEAM○○と表記される。本作でも井口憲明率いるTEAM IGUCHIが表記されていたが、第136話を最後に降板。これがチームとして最後の作品となった。第164話からは『たまごっち!』などの制作デスクを務めていた加藤浩幸が制作担当に就任し、新たにTeam Katoがクレジットされるようになった。
2017年8月23日、「DIE meets HARD」がリリース。同年7月22日からテレビ東京系列のドラマ24枠（毎週土曜日0:12 - 0:52〈金曜日深夜〉で放送が開始された下北沢ダイハードのオープニング曲用いに書き下ろされたもの。
静賢（じょうけん、天治元年（1124年） - 没年未詳）は、平安時代末期の僧。天台宗山門派。静賢法印。初名は静憲。父は信西（藤原通憲）、母は高階重仲の娘。後白河法皇の近臣。
父親が日本卓球協会に関係し多くの卓球選手と同様、幼い時から家に卓球台があった。広島県立三原高等女学校（現広島県立三原高校）入学後、卓球部に入るが太平洋戦争で廃部。広島女子専門学校（現広島県立大学）に進学後、当時山口県柳井市に住んでいた田舛彦介（タマス創業者）から初めて本格的な指導を受けた。相手の強打やカット球を打ち崩すため、台から離れず、相手の打球に速いピッチで対応する前陣速攻を身につけると、強気なプレーですぐに頭角を現し1948年西日本学生1位、1950年には国体、全日本卓球選手権大会を制し日本チャンピオンとなる。1949年入社した帝人三原でも第1回全国実業団選手権女子シングルスで優勝。1952年2月、日本が初参加した第19回世界卓球選手権（ボンベイ）で、西村登美江とペアを組み、英国のロザリンド、ダイアン・ロウの双子姉妹を降し団体戦、ダブルスで優勝。日本卓球初、またアジア人初の世界王者となった。この勝利は、戦後日本の全アマチュアスポーツが世界復帰して五輪、世界選手権を通じ最初のものであった。なお卓球が五輪の正式種目となったのは、ずっと後年の1988年ソウルオリンピックからである。二人には金メダルの代わりに、ライオンを彫った象牙のトロフィーが贈られた。同年結婚し山脇姓となり23歳で競技生活から退いた。その後茶道教授の傍らママさん卓球の指導にあたり日本卓球協会のレディス委員会副委員長などを務めた。妹の楢原静世も卓球の名選手だった。