Bagian Pengawasan Diagnosa Patologi Rumah Sakit Ten'iaki menangani kasus-kasus yang sulit ditangani oleh para dokter lain. Kasus-kasus tersebut meliputi hal-hal aneh dan misterius seperti penyakit-penyakit yang tak bisa dijelaskan hingga pembunuhan aneh yang bahkan tak bisa dipecahkan oleh pihak berwajib. Cerita ini berpusat pada Takao Ameku, seorang dokter cerdas yang mendedikasikan dirinya untuk menguak fakta di balik anomali-anomali tersebut.