之后，他们在森林里休息，小智告诉了他们梦里发生的事，大家都感叹不希望生活在没有宝可梦的世界，宗次告诉了大家自己和伦琴猫的悲伤往事。就在这时，他们隐约察觉到了玛夏多的存在，皮卡丘使用十万伏特朝整座森林攻击，却惹怒了栖息在森林里的火暴猴群，在宗次的建议下，小智派出铁甲蛹用吐丝缠住火暴猴的脚，趁机逃走，但是火暴猴们很快就追了上来。就在这时，铁甲蛹突然进化成巴大蝶，使用催眠粉让火暴猴们陷入沉睡。他们逃到了一条河前面，诚子派出拉普拉斯，一行人展开了一场愉快的水上之旅。上岸之后，他们看到一只野生的大嘴雀正在攻击一只粉红色巴大蝶，小智连忙派出巴大蝶相救，巴大蝶英勇的战胜了大嘴雀，两只巴大蝶互生爱意，粉红色巴大蝶向它道别，飞向了远方。走出森林后，小智一行人看见了远方的天青山，虹色之羽向着天青山的方向，发出一道光芒，再次为小智指引方向，一行人兴奋的朝天青山跑去。途中，他们看见了准备南迁的一大群巴大蝶，并与粉红色巴大蝶重逢，小智的巴大蝶与粉红色巴大蝶互相跳起了求爱之舞，小智让巴大蝶自己选择去留，尽管巴大蝶选择了小智，可他还是让巴大蝶跟恋人一起走，并祝福它们。双方含泪道别，巴大蝶不舍的和恋人一起朝南方飞去。巴大蝶离开后，皮卡丘身上的电流突然产生反应，他们震惊的看到了一只雷公站在山崖上，但是很快就伴随一道雷电消失了。
他们继续向前走着，发现周遭的野生宝可梦都躁动不安，一位神秘的老人突然现身，告诉他们，宝可梦们是受到了凤王的影响才聚集在一起。老人从小智身上闻到了凤王的味道，小智给他看了虹色之羽，他大为惊奇，宗次发现老人就是他们之前所读的书的作者梵爷。梵爷告诉他们天青山就是凤王下次出现的地点，他们邀请梵爷同行，一路上，梵爷告诉他们，他们之所以和炎帝、水君、雷公相遇是因为凤王的缘故，三圣兽想要亲眼确认小智是否拥有成为彩虹勇者的资格，并询问小智有没有“影之引导者”跟着他。小智表示他有这种感觉，梵爷告诉他，那或许就是幻之宝可梦玛夏多，并讲述了“影之引导者”的传说。这时，他们看到了天青山的山顶，小智在宗次的提醒下拿出虹色之羽，虹色之羽再次向山顶发出一道光芒，虹色之岩上的虹色之花盛开了，梵爷感叹这是凤王将会现身的迹象，小智兴奋的向着山顶跑去。
抵达山顶后，小智在宗次的提醒下，准备将虹色之羽放在虹色之岩上面，召唤凤王，但是却遭到了炽焰咆哮虎的突然袭击，克罗斯也随之现身。克罗斯企图抢走小智手上的虹色之羽，取而代之跟凤王对战，却遭到了诚子和宗次的反驳，恼羞成怒的克罗斯再次强调了强大才是一切的观点，不认同他的小智打算跟他决一胜负。就在这时，一直躲藏在他影子里的玛夏多终于在虹色之羽的光芒照耀下现身，宗次表示，这正是他们那天晚上看到的宝可梦。梵爷告诉大家，玛夏多现身是为了见证小智和克罗斯的这场对战到最后一刻。于是，二人开始对战。在对战中，小智的火恐龙进化成喷火龙，击败了炽焰咆哮虎，成功一雪前耻。战败的克罗斯大受打击，他告诉小智，自己曾经也见到过凤王，但是并没有拿到虹色之羽，因此心有不甘。小智告诉他，自己是因为有同伴的帮助，才来到了这里，他想通过对战和所有的宝可梦成为朋友。克罗斯的内心受到动摇，但依然恼羞成怒，趁其不备，抢走了小智手上的虹色之羽，放到了虹色之岩上面，打算召唤出凤王，但是虹色之羽因为落入拥有邪恶之心的人手中而失去光芒，释放出邪恶的力量。玛夏多打算修正这一切，抢走了克罗斯手上的虹色之羽，利用邪恶的力量操纵宝可梦们开始大肆破坏。
梵爷告诉小智，只有被凤王选中的他才能取回虹色之羽。于是，小智和皮卡丘在同伴们的帮助下，来到玛夏多面前，与之对战。但是皮卡丘却被玛夏多重创，眼见情势不妙，小智本想抱着重伤的皮卡丘逃走，却在悬崖边遭到了野生宝可梦们的围攻。小智为了让皮卡丘得救，拿出精灵球，让皮卡丘进到里面，自己对失控的宝可梦们发出了宣言，与当时保护皮卡丘时一样，奋不顾身地护住了皮卡丘。但是皮卡丘想要保护小智，还是不愿意进去。他们再次遭到攻击，奄奄一息的小智打开精灵球将皮卡丘收进去，自己却又遭到攻击。皮卡丘从精灵球里出来，但为时已晚，小智化为一道光芒，消失在了大家面前。悲痛又愤怒的皮卡丘使出了威力惊人的十万伏特，将玛夏多和野生宝可梦全数击倒，使它们恢复理智。
消失的小智来到一个灰暗的世界，他为了回去而不停向前奔跑。他跑过田野，田地，并一步步想起了与皮卡丘的点点滴滴。奇迹发生了，皮卡丘的面前突然出现一道光芒，皮卡丘跳进光芒中，小智也恢复了光芒，与皮卡丘抱在了一起。虹色之羽再次出现在小智手中，将虹色之羽放在虹色之岩上面，此时，凤王终于现身，为大地带来生机，并治好了大家身上的伤势。小智和皮卡丘如愿与凤王进行对战。
与凤王的对战结束后，小智将受伤的皮卡丘带到宝可梦中心治疗，当小智告诉乔伊小姐自己刚才的对战对手是凤王后，乔伊大为所惊。之后，小智一行人与克罗斯道别，小智和克罗斯相约下次再战。最终，小智与一路陪伴他的诚子和宗次道别，并约定要在这个世界的某处再次相遇，并进行一次对战。坐在树下的小智和皮卡丘起身在乡间小道上持续奔跑着。
影片尾声，小智和皮卡丘在森林里遇见了一只野生的赫拉克罗斯，并与之对战。
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