ATARU(中居正广饰)的思考能力远超于常人,可是却难以与人沟通。他那令人难以理解的言语和无法揣摩的行径,常常令人们陷入惶恐。然而,他运用他那独特的大脑所发掘的一系列不规则的“关键词”,均指向了案件的真凶和事件的真相。刑警蛯名舞子则负责将阿齐列出的谜团碎片拼接起来。由此ATARU,泽和舞子三人这一奇妙的组合,便一次又一次的面临着各种事件。某天,纽约和东京同时发生两起案件。第一嫌疑人、和ATARU拥有同样特殊能力的神秘女性MADOKA(堀北真希饰)浮出水面。为追查此人,FBI与警视厅展开合作,但却在火灾现场发现MADOKA的遗体。与此同时,犯罪手法如出一辙的案件再次发生,大家不约而同地将怀疑的目光转向ATARU。