由于过去几年频繁处理离奇案件，贝冢北署警察内海薰（柴崎幸 饰）被上级派往美国一座常发生各类古怪事件的城市研修一年。经草薙（北村一辉 饰）推荐，毕业于帝都大学法学系的美女高材生岸谷美砂（吉高由里子 饰）调来顶替内海的岗位。美砂满怀正义感，虽是毫无功绩的新人警察，却极为自信，言辞尖刻，让人难以招架。此时，新兴宗教团体苦爱会教主连崎至光（大泽隆夫 饰）念力杀人的案件出现，美砂遂找到帝都大学的物理学教授汤川学（福山雅治 饰）协助调查。坚信“万事皆有因”的汤川大显身手，成功揭开此案背后的秘密。美砂虽对汤川的态度不满，但后续一系列离奇案件，还是将这位高傲的女孩与神探伽利略紧密联系在了一起。全新组合，再度出发…… 本片改编自东野圭吾的原作。