マリーナでクルーザーが爆発する事件が発生し、元大蔵大臣の息子・江尻孝之（川口力哉）の遺体が見つかった。沙村康介（髙嶋政宏）ら「警視庁捜査一課12係」の面々はその一報を受け、現場へと駆り出される。と、そこへ見慣れない男が現れた。爆発が起こったのはまさに日の出を迎えようとする時刻。クルーザーは太陽の方向へとまっすぐ進んでいたにもかかわらず、現場にサングラスがないのは不思議だ、と主張するその男。彼こそは天樹悠（東山紀之）――捜査能力は高いが性格に少々難あり…という個性派刑事がそろう12係に着任したばかりの刑事だった！

ある日、奇妙な事件が起こった。投資家の岩渕紀夫（新納敏正）が自宅で、冷凍死体となって見つかったのだ。だが、遺体は液体窒素によって凍らされた結果、正確な死亡推定時刻の割り出しが不可能になっていた…。そんな中、天樹悠（東山紀之）ら警視庁捜査一課12係のメンバーは地道な聞き込み捜査を展開。事件当日に岩渕家を訪問していた水道工事業者・坂上洋一（螢雪次朗）を、被疑者として逮捕する。ところが、坂上は家に行ったら、すでに岩渕は死んでいたと証言。天樹も坂上とのたわいもない会話の中で、無実を確信する。

ある夜、クラブ店内の非常階段付近で事件が起こった。保険会社の営業課長・笹岡圭介（飯田基祐）が上司の大野吾郎（大村波彦）と口論の末に揉み合い、誤って転落死させたのだ。動揺した笹岡はそのまま逃走。しかも、笹岡はこともあろうに「警視庁捜査一課12係」の刑事・沙村康介（髙嶋政宏）の高校時代のクラスメートだった！　天樹悠（東山紀之）ら12係の刑事たちは通報を受け、さっそく現場検証を開始。そんな中、天樹はどういうわけか、現場付近に置いてある箱に詰められた炭酸水の空き瓶に引っ掛かる。

豪雨で崩れたキャンプ場近くの土の中から、白骨死体が出てきた。だが、遺留品はどれも劣化が激しく、身元を特定できるようなものは見つからない。そんな中、「警視庁捜査一課12係」の刑事・天樹悠（東山紀之）はかろうじて原形をとどめていた「六法全書」の中の書き込み内容、弁護士バッジの類が見当たらないことから、被害者が2010年に行われた司法試験の不合格者だと推測。読み通りに、不合格者リストの中から、復顔法で再現した被害者の容姿と一致する男を発見する。

宇宙産業で第一線を行く「太平重工」の研究者・前田尚紀（中丸雄一）の遺体が、草の生い茂る公園の中で見つかった。法医学教授・堂本俊太郎（北大路欣也）が司法解剖を行った結果、尚紀は夜10時ころ、四つん這いになっていたところへ首を絞められ、その後ナイフで刺されたことが判明。天樹悠（東山紀之）ら「警視庁捜査一課12係」の刑事たちは、そもそも尚紀がなぜそのような体勢を取っていたのか状況がつかめず、首を捻る。

刑事・天樹（東山紀之）と永沢（鈴木浩介）は偶然、自転車同士の衝突事故を目撃する。ワイドショーのコメンテーターとして活躍する元最高裁判事・高堂（長谷川初範）が、路地から飛び出してきた西沢（近藤公園）にぶつかってしまったのだ。天樹らは二人を交番まで案内し、その場をあとにした直後、交番の巡査から、高堂が交番の自転車を盗んで消えたと連絡が入る。

人通りの少ない街の一角で、女性の絞殺体が見つかった。現場付近に所持品は見当たらなかったが、「警視庁捜査一課12係」の刑事・天樹悠（東山紀之）は身体的特徴などから、被害者がパティシエ見習いだと推理する。その直後のことだ。元タクシー運転手の木島義男（でんでん）が交番に自首してきた！　被害者と面識はなかったが、すれ違いざまにぶつかって口論となり、犯行に及んでしまったという。だが、木島の証言には不可解な点があった。自首したのは犯行から約2時間半後、現場から交番までは10分でいける距離なのに、どこで何をしていたのか…。木島の動向に、天樹はどうもしっくりこない。

満期釈放を2週間後に控え、刑務所の外で研修を受けていた受刑者・野口あゆみ（内田慈）が、何者かに殺された。研修にはベテラン刑務官・上山淑子（根岸季衣）が付き添っていたが、あゆみは隙を見て逃走し、その後、殺された。天樹悠（東山紀之）ら「警視庁捜査一課12係」の刑事たちは、ただちに現場検証を開始。不思議なことに、あゆみは8990円もの現金を所有していた。しかも淑子に確認すると、買い物指導のために現金は渡したが、1000円のみだったという。さらに遺留品には、事件現場近くの駅から310円区間の片道切符もあった。被害者は一体どこへ行き、何をしようとしていたのか!?　謎は深まるばかりで…。

「警視庁捜査一課12係」の刑事・天樹悠（東山紀之）はある日、道に迷っている老人・吉岡清（小野武彦）と遭遇。清は都内の所轄から、息子・泰夫（林泰文）が死んだとの連絡を受け、熊本から上京したという。天樹は親切心から、清を所轄まで送っていくことに。なんでも清は10年前、勤務先の店長を殴って警察に捕まった泰夫への怒りが収まらず、それ以降はずっと絶縁状態だったという。泰夫が捕まった時、清は妻と娘も災害で亡くしたばかりだった。10年前に大切な家族を一度に失ってしまった清…。天樹には、この老人を見過ごすわけにはいかない理由があった。