雨野小夢(mèng)（廣瀨愛(ài)麗絲飾）意外調(diào)任至神秘機(jī)關(guān)"全領(lǐng)域異常解決室"（通稱"全決"），在神社風(fēng)格的總部遇見(jiàn)代理室長(zhǎng)興玉雅（藤原龍也飾）。作為直屬于內(nèi)閣官房的超自然現(xiàn)象調(diào)查機(jī)構(gòu)，全決自大和朝廷時(shí)代起便秘密處置"神隱""影子男""狐妖"等科學(xué)無(wú)法解釋的異常事件。這對(duì)性格迥異的搭檔通過(guò)精神同步技術(shù)，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)與古代秘術(shù)相結(jié)合的方法，在化解都市傳說(shuō)引發(fā)的危機(jī)過(guò)程中逐步揭開(kāi)組織塵封的歷史真相。隨著調(diào)查深入，他們發(fā)現(xiàn)部分異常現(xiàn)象竟與政府高層的隱秘實(shí)驗(yàn)存在關(guān)聯(lián)，并最終面臨全決組織存續(xù)危機(jī)。在應(yīng)對(duì)黑色人形實(shí)體、調(diào)查集體失蹤案等高危任務(wù)時(shí)，兩人逐漸掌握操控"虛界粒子"的特殊能力，成功阻止了企圖利用超自然力量顛覆社會(huì)秩序的陰謀。