Escondidinho no topo do Hospital Geral Tenikai, temos o nada convencional Departamento de Patologia Investigativa, comandado pela excêntrica Dra. Takao Ameku. O pequenino departamento, formado apenas por Takao e sua única residente, Yuu "Kotori" Takanashi, encara casos cabeludos que a maioria dos outros departamentos do hospital não dá conta de resolver sozinhos.

A Takao, que é doida por um mistério, vive se metendo em casos que chamam sua atenção—pra desespero dos colegas e da polícia. Mesmo que sua intromissão acabe trazendo mais dor de cabeça pro hospital e pra galera ao redor, ninguém pode negar o brilhantismo da jovem chefe do departamento quando ela começa a juntar as peças do diagnóstico. Não importa o quão complicado seja, não tem caso que a Takao e a meio a contragosto Takanashi não consigam desvendar.