在澳大利亞舉行的阿貝爾數學獎頒獎典禮上,二本松晉(陣內孝則飾)與野田茂男(田口浩正飾)因合作研究獲頒殊榮,但兩人表面和睦下積怨已久。野田對二本松虛偽學風深惡痛絕,婚姻也因妻子(水野真紀飾)與二本松的私情瀕臨破裂。頒獎當夜,野田與妻子激烈爭執中意外撞傷昏迷,二本松趁機偽造其酒后墜樓身亡的假象。逃過罪責的二本松偶遇來澳度假的刑警古畑任三郎(田村正和飾)與搭檔今泉慎太郎(西村雅彥飾),卻在后續調查中發現野田尸體不翼而飛。隨著真相揭露,野田實為假死潛逃并獨立完成突破性數學理論,其成果最終震撼學界。古畑通過縝密推理識破二本松的殺人偽裝,令其罪行無所遁形。影片以數學界名利紛爭為背景,刻畫人性貪婪的毀滅性代價。