西ヶ谷温泉にある廃業した実家の温泉旅館「ゆらぎや」で、失踪した父の後を継いで探偵稼業を営みながら発明品の開発に勤しむ探偵兼発明家の一ノ瀬洋輔（松田龍平）は、町の人の依頼に応えながらゆるく平穏な日々を過ごしていた。そんなある日、幼なじみの不動産屋さん・清水としのり（大倉孝二）が客を連れてやって来る。町にやってきた田舎暮らし系の動画配信者・南香澄（片山友希）に「ゆらぎや」の一室を貸してあげてほしいというのだ。しかし洋輔は即座に断り、仕方なく香澄は引き下がるが…。どこかおかしな探偵・洋輔に興味を抱いた香澄は「探偵をつけてみた」動画を投稿したところプチバズり。さらに洋輔の周りには、異常に口が悪い商店の娘・酒井あおい（髙橋ひかる）や、洋輔とつるむ友人・清水や室町圭（水澤紳吾）などおかしな町人ばかりが目に入り、ますます気になった香澄は洋輔を追って動画を投稿し続けることに。そんな中、洋輔が松茸農家・山村康一（村松利史）の依頼で松茸泥棒の捜索の依頼を受けることになり…!?
一ノ瀬洋輔（松田龍平）のもとに、小学校の新聞部の子どもたちが探偵の仕事について話を聞きにやってくる。取材を受ける洋輔が、探偵の話から逸れて意気揚々と発明品を紹介していると、やたら突っかかってくる１人の子どもが。田上たいよう（宇陽大輝）は環境問題に直面している地球の将来を危惧しており、のんきに発明をしている洋輔をはじめ、こんな地球にした大人たちが許せないのだ。ところが、洋輔が悪口を燃料にする“サスティナブル”な乗り物「ドンソク」を発明していたことを知ったたいようは一転、洋輔を信用して“地底人探し”を依頼する。たいようは、持続可能な未来のためには地底人の知恵が必要だと必死に訴えるが…!?
西ヶ谷温泉の人たちが次々と、繭のような謎の物体に包まれた遺体が発見されるという、不気味で不可解な連続殺人事件が発生。事件現場には図形や文字が描かれた暗号らしきものが残されていたが、警察や専門家でも解読できず、捜査は難航。そこで、一ノ瀬洋輔（松田龍平）を頼り、ベテラン刑事・春藤慶太郎（光石研）が暗号の解読を依頼してくる。しかし、洋輔が三日三晩寝ずに挑んでも全く分からず、お手上げ状態！諦めかけたところ、かつて昭和の終わりに一世風靡したクイズ王（森下能幸）なら読み解くことができるのではと、洋輔は清水としのり（大倉孝二）、室町圭（水澤紳吾）と共にクイズ王の自宅へと向かうのだが…!? 同じ頃、事件を聞きつけたFBI捜査官がなぜかアメリカからやってきて…！
西ヶ谷温泉に突如、弓矢を構えた不審な男が出現する。真田幸村（濱田岳）に仕える真田十勇士の１人・穴山小助（三河悠冴）と名乗るその男は、戦国時代に戻りたいと警察に訴える。困り果てた春藤慶太郎（光石研）は、一ノ瀬洋輔（松田龍平）に小助のことを託す。洋輔は、真剣な眼差しで話す小助が嘘をついているとは思えず…。そんな中、清水としのり（大倉孝二）、室町圭（水澤紳吾）、そして小助と共に、タイムスリップしてきたという温泉へ向かう。そこで一同は、戦国時代のものらしき不思議な石を発見する。過去のエネルギーを持つこの石を使えば、戦国時代に戻れる可能性があるのでは!? 洋輔は、小助の期待を背負いながらタイムマシン作りに挑む！
一ノ瀬洋輔（松田龍平）は廃業した実家の温泉宿「ゆらぎや」を売りに出すことを決意する。しかし、いざ買い手が見つかると迷いが生じ…。同じ頃、酒井あおい（髙橋ひかる）は店を畳むことを決め、粛々と店じまいの準備を進める。西ヶ谷温泉がにわかに変化を見せ始める中、殺人事件が発生！ 町の温泉で、“ハイパー温泉クリエイター”として活躍する男（廣末哲万）が茹で上がった死体となって発見されたのだ。春藤慶太郎（光石研）たち警察が捜査を進めるも、目撃者も証拠もなく…。事件当時、一体何が起きたのか――全てを知るのは現場となった温泉の「お湯」のみ!? そこで洋輔は、飛猿（きたろう）の体毛の中から発見した“とてつもない電流を放つ蟻”を使った発明品で、いざ「お湯」に事件の真相を聞き出そうと試みるのだが…!?
“思い出の人”と再会する番組に呼ばれた一ノ瀬洋輔（松田龍平）は、高校時代の同級生で現在、人気女優として活躍する神林リカ（夏帆）と22年ぶりに再会。高校当時、リカからラブレターを受け取ったのに返事をしなかった洋輔は、番組MC（三四郎）からその理由を問われるが黙り込んでしまい…。その放送を見ていた清水としのり（大倉孝二）と南香澄（片山友希）が盛り上がる横で、室町圭（水澤紳吾）は怒りに震える。実は、かつて室町はリカに片思いしていたが、洋輔が“禁断の発明品”でリカの心を奪った…!? そんな中、洋輔はリカから連絡をもらい再び会うことに。旦那であるタカシ（中島歩）の行動が怪しいので素行調査をしてほしいということだった――!?
一ノ瀬洋輔（松田龍平）の探偵事務所 兼 住居の「ゆらぎや」に１匹の猫が迷い込んでくる。いつも猫探しの依頼を受けている洋輔だが、実は過去のトラウマから猫が大の苦手。追い出したいところだが、外は雨。しかも南香澄（片山友希）たち「ゆらぎや」の同居人たちはすっかり猫を気に入ってしまい…。困り果てた洋輔は、いつものように14歳の元フィギュアスケーター・北由香里（川上凛子）に相談。アドバイスを受け、洋輔は勇気を振り絞って猫と触れ合ってみたところ、猫嫌いから一転、たちまちメロメロに。“イズミ”と名前まで付けて溺愛するようになるのだが…。そんな中、背中一面に猫の刺青が入った怪しい男（山本浩司）が西ヶ谷温泉に出現。どうやらイズミを探しているようで…!?
一ノ瀬洋輔（松田龍平）は南香澄（片山友希）ら同居人たちの熱い声に押され、廃業した実家の温泉宿「ゆらぎや」を再開することに。その準備のため奔走する中、世界中を旅していた洋輔の母・一ノ瀬恵美（原田美枝子）が突然帰国する。洋輔は久々の再会を果たした恵美から一通の手紙を渡される。恵美は韓国を訪れた際に、洋輔がアメリカで研究をしていた頃の同僚であり親友に偶然会い、手紙を託されていたのだ。そこには、かつて洋輔と一緒に取り組んでいた“人の悪口をエネルギーにしたロケット”の開発プロジェクトを再始動させるため、洋輔の力を貸してほしいと書かれていて…。突如浮上したアメリカ行きの話に洋輔の心が揺れる。そんな中、清水としのり（大倉孝二）に大ピンチが襲い…!? 洋輔はこのまま西ヶ谷温泉で探偵を続けるのか、それとも本来の発明家としてアメリカへ渡るのか――最後に出した答えとは!?
