「不思議ミステリー」が大好きな大堂寺繭良（まゆら）は、ある日「幽霊が出る」と噂を聞いた時計台で「しゃべる西洋人形」に遭遇する。人形を手に入れた後、ふりかかる不思議体験の数々に、「燕雀探偵社」の扉を叩くまゆら。そこでまゆらを待っていたのは、見た目がほんの子供である探偵「ロキ」だった…。

学園七不思議を証明し、ミステリー研究会への入部希望者を募ろうとしていたまゆらは、ロキたちをミステリースポットへと案内する。ミステリースポットの謎を次々と解き明かすロキだったが、七つ目のミステリー「呪いの鎧」がまゆらを襲う。鎧がまゆらに正に切りかかろうとしたその時、木刀を携えた鳴神の姿が…。

動物園の鳥たちが突如として暴れ出した。例によってまゆらの安請け合いから動物園に向かう一行。その姿をじっと見つめる影は、北欧神の一人であるヘイムダルだった。目的はただ一つ、ロキの抹殺。心の闇を増幅させて動物園の女の子を操り、まゆらまでも人質に取ったヘイムダル。ロキとヘイムダルの因縁とは…？

危険も顧みず、「探偵」や「ミステリー」に熱中しているまゆらに、まゆらパパはおかんむり。とうとう、燕雀探偵事務所への出入り禁止のお達しが出てしまう。困ったまゆらを“仕方なし”に助けるため、ロキが杖を構えると、そこには10年前の大堂寺父子と、今は亡き母の姿が…。

突如街に現れた怪盗フレイに、警察はきりきり舞い。予告状を出しては毎回必ず盗み出すのだ。高価な宝石から果ては鉄骨まで華麗に盗むフレイの次なるターゲットは、私立美術館の「ブリーシングの首飾り」だった。神出鬼没の大怪盗に相手に、最大のピンチを迎えてしまうロキだったが、そこに…？

可憐な少女が燕雀探偵社の門を叩いた。名前は「玲也」。なぜか彼女にだけポルターガイスト現象が襲いかかるという。周囲からはノイローゼだと疑われているが、ロキの目はその奥にある本質を見極めていた。時同じくして、執拗にロキ暗殺を企てるヘイムダルの次なる魔の手が迫っていたのだ…！

愛するほどに憎しみが強くなる…。怪盗フレイによって盗まれた「ブリーシングの首飾り」が玲也の胸元を飾る時、北欧神「フレイヤ」がその姿を現す。ロキの記憶を消された玲也とロキを愛しているフレイヤ。この奇妙な三角関係に秘められた過去とは？ 『寂しかった…』。フレイヤの囁きにロキは何を感じるのか…？

ロキがさらわれた!! 強盗事件に巻き込まれたロキは、伝書鳩ならぬ伝書人形を探偵社に送り届けた。『今回の任務は僕を探し出すことにある。成功を祈る』。何と、救助を闇野とまゆらに依頼したのだ。ロキ人形の語る暗号を手がかりに、燕雀探偵社改め「闇野探偵社」の一大捜索劇が幕開けた…!!

何でも願いを叶えてくれる神様の木があるという。その木の葉を手に入れようと走るまゆらと鳴神の願いは、放課後の補習をまぬがれること。バイト命の鳴神にとっては死活問題だ。だが実は、その木こそが邪気の塊だった！ 願った人の精気を吸い、死に至らしめる妖樹の矛先がとうとうまゆらに伸びて…。

バイトの鬼である鳴神が働く今度の店は、とびきりおいしいのに繁盛しない喫茶店。原因はマスターのかけがえのない宝物。だが、魔に魅入られた宝物だった。店を救うにはどうしたらいい？と思い悩む鳴神は、相棒の木刀ミョルニルを見つめていた。そして、ついに魔がその正体を現して…。

ミステリー研究会廃部の危機!! まゆらは、クラブ活動そっちのけでロキの探偵社に通っていたため、生徒会長から廃部の宣告を受けてしまったのだ。そこに救いの手を差し伸べたのは、なんと怪盗フレイだった。『フレイに任せるのだ！』の太鼓判も案の定失敗つづき。大和撫子の運命やいかに…!?

ロキは思う。『あといくつ邪気を集めれば神界に戻れるのか…』。探偵社の地下にある秘密の部屋―邪気の部屋には、これまで祓った邪気が無数の蝋燭の炎となって青白く揺れていた。次の炎を灯すのは、新作ゲームに巣食う吸血鬼。ゲーム画面に吸い込まれたロキは不気味な古城の前に立っていた…。

絵本「柴犬ホームズの冒険」を読んだまゆらは、探偵として自分も犬の相棒がほしいと思いペットショップへ赴くが、高すぎて手が出ない。落胆して歩いていると、遠くから飛んできた何かが茂みに落下した！ 『不思議ミステリー!!』とあわてて探すまゆらだったが、茂みから出てきたのは真っ黒な子犬だった…。

ロキたちの元へまゆらが持ち込んだ、「白夜占い」のチラシ。まゆらはロキたちを占いへ誘うが、ロキたちは全員パス。一人怒りながら占いのテントを訪れるまゆらであった。そんなまゆらを待受けていたのは、ロキ抹殺を企てるノルン三姉妹のウルド、ヴェルダンディ、スクルド…。ロキは、まだそのことを知らない…。

光太郎のいとこである綾奈の結婚式が、まゆらの神社で執り行われることになった。綾奈の友人でもあるまゆらは、準備に大忙し。一方、オーディンの命を受けロキを抹殺しようと企むヴェルダンディは、綾奈の結婚式を利用しようとしていた…。

『ロキ様、当たりましたぁ?!』。大人気の料理番組に、闇野が出場することになった。念願の番組に出場できることになり、大張り切りの闇野。まゆらと鳴神を従えて会場に向かった闇野たちを迎えたのは、ヘイムダル、フレイ、グリンブルスティの三人（？）だった。

燕雀探偵社に舞い込んだ一通の手紙。『誰もいないはずの空き家から笑い声が…。原因を突き止めて下さい』。現場に到着した一行は、そこで笑い袋を見つけた。いたずらだと怒るまゆらや闇野だったが、ロキは微かな邪気を感じ取っていた。その時、まゆらが見つけた鏡の中に…！

とある道場で師範が倒れてしまい、師範代のアルバイトを引き受けた鳴神。困っていた道場の娘である弥生を助けるために、アルバイトを買って出たのだ。お互いに恋心を覚える鳴神と弥生。しかし、ヴェルダンディの計略により鳴神とロキが本気で剣を交えることになった！ 運命に翻弄される弥生は…!?

ロキ抹殺を企てるスクルドたちノルン三姉妹だったが、うまくいかない。このままではオーディンに申し開きができないと、今度は玲也に狙いを定めるが、またまた失敗。肩を落として歩いていたスクルドの目に、ショウウインドウの赤い靴が飛び込んできた。その瞬間、忘れていたロキとの懐かしい記憶が、一瞬だけ甦る…。

ノルン三姉妹に突然呼び出されるヘイムダル。そこで彼を待っていたのは、ヴェルダンディに憑依したオーディンだった!! 改めてロキ抹殺を促すオーディン。『最も信頼するお前に…良い物を与えよう』とヘイムダルに渡したものは…！ ロキとヘイムダルの、死力を尽くした戦いが始まる…。

夕暮れの道で、スクルドに出会うロキ。辛そうに顔をゆがめ、無言のまま消え去るスクルド…。その夜、自室の鏡の前で、ロキは何者かに向かって話しかけていた。『もうあの子たちを解放してあげて、オーディン…僕の声が聞こえるなら…』。だが返事は無い。ロキが立ち去った後の鏡には…。

光太郎の別荘に遊びに来たロキたち。ノルン三姉妹も加わり、ビーチバレーを楽しんだり、鳴神だけはアルバイトしていたりと、ビーチを楽しんでいる一行。一方、ヘイムダルはある少女と向き合っていた。『それで…どうするつもりだ？』。ヘイムダルの問いに、ニヤリと笑う少女。その正体は…。

ロキたちは、燕雀探偵社の庭でティーパーティーを開いていた。フレイやノルン三姉妹がはしゃいでいる中、ロキは屋敷から逃げ去った赤い影のことを考えていた。一方まゆらは、以前見てしまった魔力を使うロキと、その赤い瞳が気になってしょうがない。直接聞けないと思ったまゆらはロキの屋敷に忍び込む…。

ヘルの魔力により、闇野とフェンリルは魔境の中に閉じ込められてしまった。更に、まゆらが連れ去られてしまう。大事なものを失い、いつもより広く感じる部屋の窓辺に、いつのまにか鷹の羽が舞い、そこには一枚の切符が残されていた…。行き先の書かれていない列車の行く先を決めるのは、ヘルだ。

ヘルを失い、大人に戻ったロキは、オーディンに会うため神界に帰る決心をする。片付けの進む燕雀探偵社にまゆらが訪れるが、そこにロキの姿はない。行き先を教えてくれない闇野に痺れを切らし、自らロキを探しに出たまゆらは、そこで自分がロキについて何も知らないということに気づく。もう会えないのだろうか…。