拥有惊人记忆力与敏锐洞察力的薪刚，被任命为科学警察研究所法医第九研究室，通称 “第九” 的室长，他将与身为副室长的挚友铃木克洋一同履职。在 “第九”，当恶性、重大犯罪中的被害者及犯人死亡时，会对其大脑进行特殊的核磁共振成像（MRI）扫描，开展将生前记忆影像化的 MRI 搜查。虽然查明真相的可能性大大提高，但由于存在伦理问题，“第九” 属于机密组织。一天，两人着手检查 “第九” 成立以来首例死刑犯 —— 露口浩一的大脑。露口在 6 年前刺杀了一家三口，据他交代，长女绢子在遇害后被抛入大海。然而，露口的 MRI 影像中却呈现出令人难以置信的场景和意想不到的事实。与此同时，在某个派出所，一名 20 多岁的女性得到了警方保护……

薪所敬重的脑科学家贝沼自杀身亡。由于是不堪病痛折磨而选择自杀，薪为自己没能察觉到贝沼的异样而懊悔不已。遵照贝沼 “希望能让大脑为‘第九’发挥作用” 的遗言，铃木承诺会用核磁共振成像（MRI）对贝沼的大脑进行检查。然而，几天后，正当薪前往 MRI 搜查室时，突然一声枪响响彻耳畔。薪赶到现场，只见铃木等搜查人员倒地不起，监控屏幕上赫然映现出贝沼令人毛骨悚然的秘密。薪开始查看贝沼的 MRI 影像。与此同时，匆忙赶到铃木理应住院的医院的雪子……自那之后一个月，便利店发生一起店员小岛郁子刺杀同事的事件。前往现场勘查的搜查一课的冈部靖文，突然接到调往 “第九” 的命令。原本一直对通过扫描大脑进行窥探的 “第九” 的 “MRI 搜查” 嗤之以鼻的冈部……

在脑科学家贝沼的 MRI 影像被铃木查看后铃木不幸离世，三年过去了，第九课迎来了一名新的搜查员的分配。据说这名新人是因为憧憬薪才来到第九课的，然而薪看到出现的男子的脸时惊得说不出话来。新来的青木一行和死去的铃木长得简直一模一样。就在这种情况下，发生了九名少年在同一天于不同地点接连自杀的事件，第九课负责对这些少年进行 MRI 检查。经调查得知这九名少年曾在同一所少年院待过。青木看到少年们的 MRI 影像时，既对影像的清晰度感到惊讶，同时也亲眼目睹了其中一名少年被另一名少年追赶后从大楼上跳下的场景。青木一边接受着冈部等人的建议，一边查看少年们的 MRI 影像，结果发现影像中甚至能显示出幻觉和妄想。不久后，少年们的某个共同点被发现了……

在某条私营铁路沿线，接连有三名男女被杀害，于是第九课负责对此展开调查。调查后发现，就在一周前，同一趟私营列车内还发生过药剂师里中恭子被刺死的案件，而且当时没有出现目击者，案件的调查进展困难。就在薪开始怀疑这两起案件之间存在关联性的时候，又出现了新的受害者。青木等人查看了受害者的核磁共振成像（MRI）影像，确认了这四名受害者都曾乘坐过恭子被刺死的那节车厢。从影像中可以看到恭子当时似乎在和一名男子争吵，但由于没有拍到被刺的瞬间，所以无法确定凶手是谁。青木注意到受害者们在刺杀事件发生后，身体的某些部位都感觉到了异样，于是向雪子询问此事，然而雪子因为被怀疑有所疏漏而明显表现出了不快。紧接着，这次竟然发现了与恭子争吵过的那名男子的尸体……

一具尸蜡化的尸体被运送到了法医第一研究室。尸体的下腹部集中有多处刺伤，从这种残忍的作案手法来看，雪子向薪建议应该由第九课来进行调查，然而薪却固执地拒绝了。最终，坚持要调查的青木接手了这个案件。就在这时，雪子从她的朋友浜田葵那里收到了一张结婚请柬。看着幸福洋溢的葵，雪子脸上露出了笑容，可就在这时，薪突然出现，他对初次见面的葵说：“你最好重新考虑一下结婚的事。” 并且指出了葵一直隐瞒着的某件事。葵再也无法忍受，转身离开了现场。雪子对薪这种毫无分寸的言行感到愤怒，然而薪却指责雪子没有察觉到朋友的异样。另一方面，青木在查看尸蜡化尸体的核磁共振成像（MRI）影像时，被上面出现的某个人物惊得目瞪口呆……

外务大臣千堂的独生女咲被绑架了。警方突袭了嫌疑人吉田早苗的住所，然而早苗却当场死亡。案件迎来了最坏的发展态势，于是 “第九课” 尝试对早苗的大脑进行扫描，以确定咲的下落。在核磁共振成像（MRI）影像中，显示出早苗在港口的集装箱里，给躺在其中、疑似咲的女高中生提供了少量的水和食物。但是，该集装箱已经被装载到一艘驶离日本的中东国家货船上，而日本与这个国家并无外交关系。由于救援的机会只有在货船处于日本领海期间，薪和青木的脸上都露出了焦急的神情。就在此时，早苗与千堂之间的关联也浮出水面。20 年前，作为国际医疗援助工作人员的早苗的女儿，卷入了一起集体绑架事件，在未找到遗体的情况下被判定死亡。当时，以中东非洲局局长身份与该国进行谈判的正是千堂。得知这是 20 年前的复仇后，千堂因被反咬一口而愤怒不已。他不仅对 “第九课” 的调查工作感到恼火，还试图利用自己的地位调动国家机关，然而……另一方面，由于 MRI 影像中没有出现绑架的瞬间，薪确信存在共犯。就在这时，早苗的前夫淡路真人被发现下落不明。于是，一种可能性浮现在薪的脑海中……

一旦得知被绑架至集装箱内的少女并非自己的女儿咲，千堂便立即让海上保安厅中止救援行动，做出了近乎见死不救的决定。薪一方面对淡路利用 “第九课” 的核磁共振成像（MRI）搜查手段实施犯罪的行为感到愤怒，另一方面，对于淡路为何执意让另一个少女替代咲，其真正意图难以捉摸。就在那时，淡路成功在病房与千堂直接对峙，他挑衅千堂说，只要自己还活着，大脑就不会被检查，因此永远也找不到咲的藏身之处。警方虽然也在追查咲的下落，但线索寥寥无几，若没有淡路的供述，咲的生命在不久后耗尽只是时间问题。最终，千堂就导致此次犯罪事件的、自己 20 年前的所作所为向淡路道歉。他跪地恳求，甚至表示不惜辞去外务大臣的职务，只求淡路告知咲的所在之处。然而，淡路仿佛在嘲笑千堂这副模样，又好似看穿了千堂的内心，提出千堂即便不道歉也有办法找到咲。与此同时，被用来替代咲关在集装箱内的少女的身份得以查明。青木乘坐直升机前往实施救援，薪则直接向警察厅长官请求协助救援行动。可是，淡路针对千堂大臣的复仇计划中，还隐藏着另一个令人震惊的陷阱……

发现有人试图入侵 “第九” 的核磁共振成像（MRI）影像服务器的痕迹。所使用的密码是 “第九” 的 MRI 技术开发者、曾是连环杀人犯的贝沼还在世时的旧密码。此外，得知此事的薪正要乘坐的汽车发生爆炸，车上被安装了炸弹。青木和冈部认为，或许是有人在觊觎只有薪知晓的、“第九” 自创立以来接触过的各种重要机密所包含的 “秘密” 信息，因为薪见证了诸多重要机密。另一方面，薪根据犯人故意使用旧密码，以及安装了那种很容易被发现的炸弹这些情况，心中想到了某个人物，便前往医院去见那个人。青木认为因为只有薪掌握着机密情报所以才被盯上，他建议应该让 “第九” 的所有人共同知晓作为最高机密的五级数据。然而，薪却以严厉的口吻拒绝了青木的提议，他质问道，有没有考虑过一旦大家都知道了这些机密，自己珍视的人们也可能会受到伤害，有没有考虑过雪子也可能会遭遇危险。几天后，参加完与青木的母亲和姐姐夫妇的聚餐后，雪子察觉到自己被人监视了。就在那时，一个出乎意料的人物出现在了 “第九” 的薪面前……

青木的姐姐和歌子与丈夫一起在家中被杀害了。夫妇俩的脑部要通过 “第九” 进行核磁共振成像（MRI）检查，看到姐姐面目全非的样子，青木认为在之前的调查工作中，自己一直利用他人的死亡来达成目的，正是因此才导致了这样的结果，他在和歌子的遗体前放声痛哭。然后，他向前来吊唁的薪恳求不要将自己排除在调查之外，但听到这番话的母亲千枝情绪激动起来。她把突然失去女儿的悲痛和无处发泄的愤怒都撒在了青木身上，站在一旁的薪也因担心的事情还是发生在了青木身上，满心绝望，脸色苍白地呆立在那里，动弹不得。尽管在有条件的情况下被允许参与调查，但青木看到姐夫和姐姐遇害现场的照片时，还是无法接受这残酷的现实。泷本看到他这副样子，便讽刺地说道：“铃木是个更加冷静且深思熟虑的男人。” 他还替铃木说出了一直藏在心里对薪的想法，以此来挑衅青木。

被重回 “第九” 的泷本在精神上逼入绝境的薪，私自从 “第九” 带出了五级数据。得知警方已对薪下达开枪许可，察觉到薪生命受到威胁的青木，不顾冈部的阻拦，急忙赶往曾经薪与铃木和雪子三人一同去过的某个地方。薪有着自己的盘算。知道是因为自己导致青木的姐姐姐夫被杀的薪，为了痛苦的青木，切断了与冈部的联系，独自前往某个地方与犯人对峙。然而，如今已经发展到特殊武装战术部队（SAT）出动的事态，冈部认为照这样下去在事件解决之前薪就会被射杀，为了救薪，他命令青木：“你去阻止那个人！” 那时，好不容易到达某个设施的薪，正与那个以五级数据为诱饵追踪而来的人对峙着…… 只有薪知晓的秘密究竟是什么呢！？ 觊觎这个秘密的人到底是谁呢？ 还有，青木能够救下薪吗？ 当只有薪知晓的秘密被揭晓之时，另一个被掩埋的新 “真相” 也将浮出水面 ！