Terletak di atap Rumah Sakit Umum Tenikai, terdapat Departemen Patologi Investigasi yang tidak konvensional yang dipimpin oleh Dr. Takao Ameku yang eksentrik. Departemen kecil yang terdiri dari Takao dan satu-satunya residennya Yuu "Kotori" Takanashi ini menangani kasus-kasus rumit yang tidak dapat diselesaikan sendiri oleh sebagian besar departemen lain di rumah sakit tersebut. Takao yang terobsesi dengan misteri selalu mencoba melibatkan dirinya dalam kasus-kasus yang menarik perhatiannya yang membuat rekan-rekannya dan polisi kecewa. Meskipun campur tangannya menimbulkan lebih banyak masalah bagi rumah sakit dan orang-orang di sekitarnya, tidak ada yang dapat menyangkal kecemerlangan yang ditunjukkan kepala departemen muda itu saat ia menyusun diagnosis. Tidak peduli spesialisasinya, tidak ada kasus yang mustahil dipecahkan oleh Takao dan Takanashi yang agak enggan.