湯川学（福山雅治）は、どんなことでも祖母からもらった水晶の振り子に相談して決めているという女子高生・真瀬加奈子（川口春奈）に出会う。そのきっかけは、ひとり暮らしの老婦人が自宅で殺害された事件だった。被害者宅からは隠し財産の金の延べ棒がなくなっているため、強盗殺人事件と思われた。そして、遺体発見当日、被害者宅から数百メートル離れた場所で、彼女の飼い犬の死骸が発見されていた。その死骸を水晶の振り子の力で見つけたのが加奈子だった。
岸谷美砂（吉高由里子）からこの事件について相談を受けた湯川は、加奈子の行為はダウジングだと推察する。が、ダウジングはその有効性が認められた事例がいくつもあるにもかかわらず、科学者による立証実験では効果が認められないという代物でもあった。つまり、立証も反証もできないのだ。振り子のダウジングに興味を抱いた湯川は、加奈子が犬の死骸を見つけたときと同じ道をたどり、その正体に迫ろうとするが…。