被害者の脳をスキャンして生前の記憶を映像化するMRIスキャナーが発明され、迷宮入り事件の捜査は革新的に進化した。しかし一方で被害者や死んだ凶悪犯の脳にコンタクトするため、相手の感情が移行し、犯罪の闇に引きずり込まれるリスクがあった。この最新鋭の技術を使う警視庁のエリート集団、科学警察研究所法医第九研究室・通称“第九”が捜査を開始する。室長の薪剛（生田斗真）の下に配属された新人捜査官・青木一行（岡田将生）らは、家族を惨殺した罪で死刑になった男の記憶を映像化するミッションに挑む。しかし、男の脳内映像は事件以来行方不明となっていた男の娘・絹子が家族に刃物を振り上げる姿を映し出す。第九捜査官たちは事件の真相に驚愕するが、事件は次々と連鎖し、決して触れてはならない第九の闇、貝沼事件へとつながっていく。今は亡き薪の親友、元・第九メンバー・鈴木（松坂桃李）が自分の命と引き換えにしてまで守ろうとした、第九最大の秘密がそこに隠されていた……。