湯川学（福山雅治）は、助手の栗林宏美（渡辺いっけい）、湯川ゼミの学生・遠野みさき（逢沢りな）とともに学会に出席する。その帰り道、湯川たちは、みさきに誘われて、彼女の地元にある神社に奉られているという烏天狗のミイラを見に行くことになった。
だが、一行がその神社――御座位神社に到着すると、みさきの幼なじみだという警察官・合田武彦（渡部豪太）が現れ、捜査協力に対する感謝の言葉を湯川に伝える。実は、御座位神社の神主が、3週間ほど前に烏天狗のミイラが納められている祠をコンクリートで固めてしまったという。烏天狗がミイラを取り返しにくる、という理由からだった。しかし、その神主は2週間前に白骨死体で見つかっていた。地元警察は、神主には心臓の持病があり、度々発作に襲われていたことから事件性はないと判断していた。だが、もし祠にミイラがなければ、神主は烏天狗に殺されたかもしれない、と合田は言うのだ。この話に興味を抱いた湯川は、みさきが予め用意していた機材を使って、祠の中を調べることにする。するとそこに、小島結衣（香椎由宇）という女性がやってくる。結衣も、みさきたちの幼なじみで、死んだ神主と最後に話をした相手でもあった。
そんな折、思わぬ事件が起きる。結衣の両親、太一（中丸新将）と啓子（宮田早苗）が自宅で殺害されたのだ。そして、殺害現場の壁には『烏天狗』という文字が書かれており…。