本作は『おねがいマイメロディ 〜くるくるシャッフル!〜』以前と同じ30分放送形態に戻った（ただし2本立て）。

ストーリー的（時間軸）には前三作よりも過去という設定になり、大半はマリーランドを舞台にしている。これまでの人間キャラは基本的に登場せず、人間の主人公は新たに「星月きらら」が登場。加えて新キャラ・ソララ王子も登場する。

前三作と異なり、アニメーションはFLASHによる3DCGベースで描画する事が基本になった。ただし、全ての回にフル3DCGアニメを使用している訳ではなく、TPOに応じて従来の手描き2Dアニメと使い分けている模様。後半から2Dアニメ中心になる。また、韓国のアニメ制作会社（Studio Sonaki）が制作に協力しているため、韓国人スタッフが多数登用されている。

星空が美しい街、星見台に住む女の子・星月きらら。小学校に通う彼女は憧れの先輩に告白できずに、落ち込んでいるところにマリーランドの王様が、願いを叶える願い星の元へきららをマリーランドに誘う。

きららはマイメロディを初めとするマリーランドと出会い友達になる。きららはマリーランドの星降りの夜を待ち構えるが、願い星は願いを告げる前に地上に落ち、星は粉々になって散ってしまう。おまけに願い星が衝突したことによって、人間界の出入り口のトランペットは破損してしまい、元の世界に戻れなくなってしまう。

一方、願い星に乗って落ちてきた願いの星の王子・ソララも、バクの一言によりヒヨコの姿に変身してしまい、星が粉々になったことで魔法の力を失い、元の国に帰れなくなっていた。

この願い星の事件のあと、マリーランドは星のかけらの力の影響により、束の間の夢を得た住人が欲望を惹起されるがまま暴走してしまうと言うおかしな事件が起こっている。きららはこの事件を解決し、元の世界に戻るためにマイメロとともに星のかけらを集めることに奔走する。

おねがいマイメロディの第4シリーズ。過去のマリーランドで巻き起こるシュールギャグラブコメディのエピソード０かつ前日譚。

• 今作は音符ではなく「星のかけら」という物を集めるストーリーになっているが、マイメロとクロミが集める理由の一つに共通の目的があり、これまでのシリーズのようにクロミが「悪役」と言う位置には置かれていない。どちらかが先に取っても最終的にはソララ王子の元に収まる事になっている。
• ギャグがかなり過激という特徴もあり、しばしば誰かが原因で引き起こした騒動が収拾が付かないまま終了する事がある。
• 「学校」「美術館」「デパ地下」「遊園地」のような新たな施設が登場し、これまでのシリーズでは明かされなかったマリーランドの裏側が明らかになることもしばしば。また舞台がマリーランドであるため、今までのシリーズよりもマリーランドのキャラクターの登場頻度が増えている。ごく稀に宇宙人や宇宙生物もゲストとして登場することがある。
• 過去を舞台にしているため、時系列的に未来にあたる前三作とは矛盾が生じないように配慮されている。ただし、ピンクの森などの細かい舞台設定に一部変更がある。チームガイストデザインのサッカーボールなど、第一期の頃には無かったものも登場する。第46話にてトランペットに代わる物としてホルン(未完成)が登場した事と最終話にてきららが1年前の時間に戻ったことにより第一期に繋がった。
• マイメロが前作までの人間キャラクターに出会う前であるため、彼らは基本的に登場しない。ただし、お天気キャスターの雨宮晴香がテレビ番組や王様所有のグッズなどの形で数回登場していたり、第38話のクリスマスエピソードにて恒例のサンタクロースが登場したりなど、矛盾を生じない範囲での登場はある。さらに最終話では、チョイ役ではあるが前作までの人間キャラクターたちが多数登場している。
• メタフィクションとして、前三作までの要素へのオマージュは存在する。例えば第18話では劇中劇として「ウサミミ仮面GOGO」なる作品が放送されており、ウサミミ仮面と夢野 歌・小暮 駆に類似したキャラクターが登場している。また、第43話Bパートでは挿入歌のシーンでカラオケの映像としてウサミミ仮面を主軸とした前三作の映像のPVが本編と一緒に流されている。そのほか、柊恵一デザインの「イケメンヌードル」なども挙げられる。
• 前三作では必ず登場していたクロミとバクは本作では登場しない回がある。
• 以上よりこれまでのマイメロシリーズから大幅に作風が変わったことが言えるが、「人々の夢を取り戻す」と言う大まかなテーマは変わっていない。物語の序盤から中盤あたりでは、きらら・ソララ王子・クロミ・カイト先輩の四者を主軸とした恋のドタバタバトルをメインに描かれているが、最終的には「恋の成就」よりも「夢」と言うメインテーマに帰結している。
• 2013年現在「おねがいマイメロディ」のTVアニメシリーズの最後の作品であり、テレビ大阪制作全国ネットによる最後の非ハイビジョン放送アニメでもある。本作終了後、同じ製作体制で『ジュエルペット』シリーズが開始した。

• マイメロが前作までの人間キャラクターに出会う前であるため、彼らは基本的に登場しない。ただし、お天気キャスターの雨宮晴香がテレビ番組や王様所有のグッズなどの形で数回登場していたり、第38話のクリスマスエピソードにて恒例のサンタクロースが登場したりなど、矛盾を生じない範囲での登場はある。さらに最終話では、チョイ役ではあるが前作までの人間キャラクターたちが多数登場している。
• メタフィクションとして、前三作までの要素へのオマージュは存在する。例えば第18話では劇中劇として「ウサミミ仮面GOGO」なる作品が放送されており、ウサミミ仮面と夢野 歌・小暮 駆に類似したキャラクターが登場している。また、第43話Bパートでは挿入歌のシーンでカラオケの映像としてウサミミ仮面を主軸とした前三作の映像のPVが本編と一緒に流されている。そのほか、柊恵一デザインの「イケメンヌードル」なども挙げられる。

• 企画 - ウィーヴ
• 原案 - サンリオ、福嶋一芳
• 連載 - 講談社「おともだち」「たのしい幼稚園」
• シリーズ構成 - 山田隆司
• キャラクターデザイン・デザインワークス - チームきららっ☆（宮川知子 他）
• 美術監督 - 福田和矢
• 色彩設計 - 石黒文子、大倉喜美子
• 編集 - 中葉由美子、村井秀明
• 音響監督 - 平光琢也
• 音楽 - 渡部チェル
• 音楽プロデューサー - 渡辺隆、山下いづみ
• 音楽制作 - ポニーキャニオン
• 音楽協力 - テレビ東京ミュージック
• プロデューサー - 原弘之、可知秀幸、玉置太士、小竿俊一
• アシスタントプロデューサー - 利根りか
• 各話制作協力 - 大蓮高森動漫公司（中国）、STUDIO-ONE（韓国）、JM ANIMATION（韓国）、F9
• 制作協力 - Studio Sonaki（韓国:ノンクレジット）
• アニメーション制作 - スタジオコメット
• チーフディレクター - 福本潔
• ディレクター - Hwang Chel、Lee Jong hien
• 総監督 - 森脇真琴
• 製作 - テレビ大阪、読売広告社、マイメロディ製作委員会

ウサミミ仮面GOGO!

• 短編作品だった前作では廃止されたアイキャッチが復活した。過去作品同様、テレビ画面に本編の1シーンが映っている物だが、テレビのそばにはハローキティではなく、本作の進行・解説役であるルロロマニックが登場する。
• 同じくOP前の告知映像（「テレビを見る時は…」の部分）も復活したが、本作では作り直されており、マイメロの台詞も一部変更された（最初に「みんな!」と呼びかける）。
• DVDは全13巻発売されたが、ジャケットのきららは全て本来の姿で描かれている。なお、ソララ王子は巻ごとで姿が異なる。
• 後番組「ジュエルペット」の紅玉りんこの声優は亀井絵里のため、この放送枠では2年連続でモーニング娘。のメンバーが人間の主人公の声を担当したことになる（田中と亀井は同じく6期メンバー）。
• 「おねがいマイメロディ」から多岐にわたってスポンサーに参加していたアガツマ（PINOCCHIO）が提供した番組は途絶えることとなり、次番組の「ジュエルペット」ではセガトイズがスポンサーに交代している。
• 第48話にゲストキャラを演じた藤原祐規は本作が事実上の声優デビュー作、井口祐一はオーディションを経て本作が声優デビュー作であった。