高校二年生の夏目タイムは、夏祭りの夜に一人でファミレスのパフェを食べていた。そこへ現れた銀髪の美少女ベガは「時空甘味調査員」と名乗り、感情のこもった甘味が光速で記憶を運ぶ「光速パフェ」の存在を語る。タイムのパフェが強いシグナルを放っていると聞いた矢先、甘い思い出を兵器化する悪の組織「ビター・エンパイア」が襲来。元・甘味防衛隊長のダーク・ショコラと対峙した二人は、パフェから生まれた「集合記憶」の力で人々の思い出を守り抜く。タイムは自らの名に秘められた「時間操作」の力を引き出し、過去から甘い記憶を呼び戻す「時空パフェ」を完成させ、町に笑顔を取り戻した。 　だが戦いは終わらず、タイムはベガと共に宇宙の冒険へ旅立つ。巨大なパフェ型宇宙船で訪れた最初の目的地はアイス惑星バニラ・プラネット。そこでは住民が味覚を奪われ、喜びを失っていた。敵幹部フリーズ・ドライによる「味覚遮断装置」に対し、タイムは再び時間操作を発動し、惑星に甘い味覚と笑顔を取り戻す。感謝に包まれながら次の旅を誓うも、一旦地球へ帰還することを決めた。花火の夜に戻ったタイムは、ベガとの冒険を胸に秘め、日常で「思い出の味」を大切に生きていく。 　一年後、友人や恋人と共に過ごす日々のなかで、タイムはふと宇宙を思い出す。「また会えるかな、ベガ」と星空を見上げる彼の心には、甘い記憶こそ宇宙で最も大切な宝物だという確信が残っていた。