休日の東京・上井草駅―。ガンダム詣でに興じていた都市伝説オタクの美人刑事・音無月子 (長澤まさみ) と鑑識課員・勝浦洋人 (溝端淳平) に、ひとりの男が声をかけてきた。彼の名は井本廣幸 (山本浩司)。毎週ガンダム・オタク仲間とともにガンダム詣でをしているのだが、その日に限って、仲間のひとりであるロボット工学の教授・貝原康介 (矢柴俊博) が姿を見せないというのだ。嫌な予感がした月子は貝原の家へ。