帝都大學超人氣教授湯川學（ 福山雅治 飾演） ， 高大帥氣、頭腦清晰、運動全能、再加上品味卓越，雖然教的是艱深難懂的物理，每堂課依舊擠滿仰慕他的女學生。 個性有些古怪的 湯川，凡事只講科學，不懂人情世故，將協助警方辦案當作興趣， 外號 「 伽利略 」。

某天， 湯川 遇到了新人刑警內海薰 （ 柴崎幸 飾演） 。薰接受前輩 的 建議， 前來找湯川 幫忙調查 一起難解命案 。 當 熱血感性 、正義感十足 的薰 ， 遇上冷靜理性、只求事實真相的 湯川 ， 兩 個性格天差地別的搭檔 ，將 共同攜手解決游離於超現實與科學之間的離奇案件 ！

本劇改編自直木賞作家東野圭吾（「白夜行」、「手紙」）暢銷 160萬冊的系列作， 在日播出第一集便衝上24.7﹪，平均 收視率更創下 21.9 ﹪佳績，堪稱日本富士電視台近期收視最高的作品！ 而全劇除了百分百傳神、不作第二人選的 福山雅治與柴崎幸之外，更分別請來 唐澤壽明、香取慎吾、廣末涼子、堀北真希、深田恭子、水野美紀 … 等大牌明星助陣，比演技更拼星光！