近未來，科學家研發出能夠窺探人類腦中世界的MRI掃描器。借助該掃描儀的幫助，警方能夠從死者臨終前看到的影像中追查線索。名為科學警察研究所法醫第九研究室的機關，正是運用MRI掃描技術的經營機關。作為“第九”室長的警視正薪 剛（生田斗真 飾），曾經見過號稱地獄般的罪犯之腦。這一天，新人研究員青木一行（岡田將生 飾）被分派到“第九”，他很快就接觸到一樁詭異的案件。某個男子因涉嫌殺害全家而被判處死刑，薪剛和青木一行對死刑犯露口浩一（椎名桔平 飾）的大腦研究時意外發明，滅門案中失蹤的女兒露口絹子（織田梨沙 飾）居然揮舞著芒刃刺向家人。以此為契機，連鎖事務接連產生，甚至指向了“第九”的禁忌之地——貝沼事務，當初薪剛的好友鈴木（松坂桃李 飾）以生命為貝沼事務畫上血淋淋的句號，而今黑暗的秘密逐漸浮出水面……本片根據清水玲子于1999—2012期間連載的同名漫畫改編。