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　　14岁的池内亚也（泽尻惠理香 饰）生活在一个平凡的6口之家，成绩优异的她是家中弟妹的榜样。升上高中后她的身体似乎出现了些毛病，她开始失去平衡力甚至常常摔倒在地。妈妈带她到医院检查，才发现她患上了一个名叫脊髓小脑变性症的不治之症。她的生活就此发现了惊天动地的变化。她必须退出学校的篮球队，因为她的手脚开始不能协调活动，写字也会出现障碍，最后连也失去言语的能力。她放弃了很多东西，放弃了自己的爱情，放弃了自己的兴趣，却换来了部分人的歧视与不解，她不明白为何病魔一样要选择她，可是她在家人的理解与鼓励，知己麻生遥斗（锦户亮 饰）的支持下，对生活仍然充满了希望。

　　在旅行的列车上，美雪（铃木杏 饰）再次邂逅了金田一（松本润 饰），并追随于他。同伴用手中的DV记录着发生的一切。某夜，一个木偶团长不幸被害。案发后，警探发现他原本在车厢里的尸体不翼而飞，于是引起了一阵骚乱。探长决定在一家酒店暂时住下，找寻犯罪嫌疑人，金田一等人也一同前往。后来，根据案情，嫌疑人被锁定在木偶团体成员之中，探长想通过体重以缩小搜查范围。但是，一个女成员的意外死亡，却让金田一发现了隐藏的秘密，并由此揭开了一桩尘封多年的旧案真相……
　　本片根据天树征丸的漫画改编，除上述特别版魔术列车杀人事件外，还包括以下6个事件，分别为幽灵客船杀人事件、法兰西银币杀人事件、黑死蝶杀人事件、速水玲香诱拐杀人事件、魔术的森杀人事件和露西亚人形杀人事件。

　　12年之后的新系列，雾山（小田切让）将从美国FBI回到旧时的时効管理课，另一边、三日月（麻生久美子）已经升任交通课课长补佐，因为等不到雾山回来，期间和刑事课的刑警结婚、后来又离婚的设定。

主人公四宫某天回家后，发现一个被刀刺中的陌生男人躺在自己家中。警察来后，陌生男人却谎称主人公就是刺伤他的凶手，而自己才是真正的“四宫”，还拿出了身份证件。由此开始四宫被莫名其妙的当作了嫌疑犯。慌乱之下他开始了四处逃亡并搜索证据来证明自己的清白。逃亡过程中一个女孩对他施以援手。这个女孩告诉他，那个陌生男人原来是所谓“寄居者”。他们是趁你不在家的时候，偷偷潜入你家中生活，动用你的东西的一群人。这个女孩坦白道她才是刺伤陌生男人的真正凶手。这中间到底发生了什么，他们为何成为寄居者？四宫和女孩进行着探索。秘密渐渐浮出水面，最后四宫也洗清了嫌疑。与此同时四宫也帮助了自暴自弃的寄居者们也逐渐找回了人与人之间最真挚的感情，回归阳光下的正常生活。

前作的结尾中，以背对镜头、马尾辫的身影登场预告的速水，此次终于正式参战。在第二季中，以速水所属的关东最大极道组织“无双山一家”为中心，牵连上洛毛等“离散之月”，以及宿敌野江谷率领的“月晕组”，两方的对立从北九州扩大到席卷全日本的大规模抗争。与警方的对立愈发激化，甚至连神秘组织也开始暗中行动，事态发展成连死者不断出现的地狱般景象。无论是格斗场面还是枪战动作等，一切都全面升级，更加激烈的抗争场面亦是本作的看点之一。