帝都大学物理学科准教授・湯川学（福山雅治）のもとを訪れた貝塚北署の岸谷美砂（吉高由里子）は、ある殺人未遂事件の捜査協力を求める。被害に遭ったのは、磯谷若菜（桐谷美玲）。自宅に侵入した何者かにハンマーで頭を殴られた彼女は、一命は取り留めたものの、生死の境をさまよっていた。倒れている若菜を発見したのは、ビジネスコンサルタントをしている若菜の夫・知宏（桐谷健太）と彼の部下の山下慎一（清水優）。事件は、知宏がセミナーで講演中に起きたものだった。が、不思議なのは、長野に住む若菜の双子の妹・春菜（桐谷美玲・2役）が、東京に住む姉の危険を察知し、「若菜を助けて！」と知宏に電話したという点だった。
話を聞いていた湯川は、双子の間に説明のつかないコミュニケーション能力があるというのはよく聞くが…と美砂に告げる。実は美砂は、そんな湯川の反応を予測していたかのように、何組もの双子を連れてきていた。湯川たちの目の前でその不思議な能力について証言する双子たち。湯川は、彼らのケースも双子のシンクロニシティ=意味のある偶然の一致だと返し、何故そこまで双子にこだわるのか、と美砂に問いかけた。すると美砂は、双子の姉が東京で襲われた瞬間、長野に住む妹が犯人の顔を見たということを湯川に告げる。この現象に興味を抱いた湯川は…。