「史上最も運が悪い男」隠館厄介（かくしだて やくすけ）（岡田将生）は、今日もいつも通り周りから疑われていた。彼が勤める研究所で、機密データが入ったＳＤカードが消えてしまったのだ。挙動不審だというだけで、所員全員から犯人と決めつけられ、厄介はこう叫んだ。「探偵を、呼ばせてください！」
隠館厄介（岡田将生）は、掟上今日子（新垣結衣）との出会いを忘れられないでいたが、一方忘却探偵の今日子は、厄介と出会ったことすら忘れてしまっていた。そんな中、アパルトマン兼探偵斡旋所「サンドグラス」を訪れたのは鯨井留可（くじらいるか）（堀井新太）。鯨井は殺人事件の容疑者にされており、犯行時間に一緒にいた、アリバイを証明できる女性を探していた。総白髪で、調査の仕事、推理小説が好きなその女性…その人こそ、掟上今日子であった。
警備員の仕事を始めた厄介（岡田将生）が務める美術館に、今日子（新垣結衣）が何度も訪れてくる。その度に『母』というタイトルの絵を熱心に見ている今日子に、何故いつもこの絵の前で立ち止まるのかと厄介が聞くと、「この絵には2億円ほどの価値がある」と答えた。今日子との距離を縮めたい厄介は翌日、客として美術館へ。厄介が待っていると今日子が現れるが、『母』の絵の前をすぐに立ち去ろうとする。声をかけると「この絵の価値は200万円程度」と、前日とまったく違うことを口にし、厄介を驚かせる。
今日子（新垣結衣）にこっぴどくフラれた厄介（岡田将生）は、美術館での事件で知り合った有名な額縁匠の和久井（山田明郷）から呼び出される。彼はアトリエ荘と名付けたマンションに有望な画家の卵を集めて暮らしていたが、近々引退する予定で、これまでの仕事の集大成となる額縁を製作していた。額縁の製作期間中、工房に誰も入らないように今日子と厄介に警備をして欲しいという。
厄介（岡田将生）は編集者の重信（神保悟志）から、今日子（新垣結衣）と共に、人気推理作家・須永昼兵衛が開催する“須永フェスタ”に参加しないかと持ちかけられる。 須永フェスタとは、須永が書きあげた新作原稿を自らの手でどこかに隠し、ヒントを元に編集者たちが探し出すというイベント。次の日曜日に軽井沢の須永の別荘で開かれるという。今日子は須永の大ファンで、絶対に参加すると大喜び。
古本屋のバイトを辞めた厄介（岡田将生）は名門女子中学校の管理作業員として働き始めた。ある日の放課後、厄介は用具室で一人の女子生徒が気を失い倒れているのを見つける。部屋にはボンベからガスが噴き出し充満していた。厄介は少女を助け出そうとするが、なぜかドアが開かず閉じ込められてしまう。どんどん酸素が薄くなる中、厄介は警報機を鳴らし、一命を取りとめる。
厄介（岡田将生）は出版社の編集者・重信（神保悟志）に呼び出される。先日亡くなった人気推理作家・須永昼兵衛に睡眠薬による自殺の可能性が出てきたという。須永の死について彼の大ファンで遺作も探し当てた今日子（新垣結衣）に極秘調査の依頼だった。手がかりは、須永の遺作であり、もし須永が自殺ならば、自殺をほのめかすヒントが遺作に隠されていると考えられた。今日子は真相に迫るため、須永の遺作だけではなく全著作９９冊を全て読むと言い出す。そして、全ての本を読み終わるまで眠らないように見張っていてほしいと厄介に頼む。
人気推理作家・須永昼兵衛の死の真相を調査する件で厄介（岡田将生）への信頼を深めた今日子（新垣結衣）は、右の太ももに「厄介さん 信頼できる」と書き残して眠った。 翌日、目を覚まし記憶がリセットされている今日子は、現在の生活について法郎たちから説明されるが、太もものメモの中で、厄介が誰なのかだけ分からなかった。
厄介（岡田将生）は今日子（新垣結衣）の部屋の天井に書かれた「お前は今日から掟上今日子 探偵として生きていく」という謎の文字を見て以来、法郎（及川光博）が今日子の過去を知るカギを握る人物と考え、「サンドグラス」について調べることに。
今日子（新垣結衣）が姿を消して以来、厄介（岡田将生）は彼女を探し続けていた。10日目、厄介は、デートの約束をしていた映画館の前で黒髪になった今日子を見つける。しかし、厄介が声をかけても、今日子は“掟上今日子”という名前も忘れており、厄介を冷たくあしらって去っていく。厄介は今日子の後を追うが、途中で見失ってしまう。