Jougorou Kobato und Yuki Osanai beginnen die Oberschule mit einem geheimen Pakt: sich gegenseitig dabei zu helfen, perfekt gewöhnliche Bürger zu werden. Beide tragen die Narben ihrer Mittelschulzeit, in der ihre außergewöhnlichen Fähigkeiten zu schmerzhaften Konsequenzen führten. Kobato, der seine deduktiven Talente als Weisheitsarbeit bezeichnet, musste erfahren, dass seine Gewohnheit, Rätsel zu lösen, ihn verbittert und isoliert machte. Osanai, deren wilder und zäher Charakter sie mit einem Wolf vergleichen ließ, litt ähnlich dafür, dass sie auffiel. Nun haben sie sich an der Funato-Oberschule in der fiktiven Stadt Kirashi eingeschrieben, einer selektiven öffentlichen Schule, an der sie hoffen, unterzutauchen und friedliche, unscheinbare Leben zu führen.

Ihr Plan sieht sich sofort durch Kobato selbst herausgefordert. Trotz seines Entschlusses, ein bescheidener und ehrlicher Bürger zu bleiben, kann er seine Detektivinstinkte nicht unterdrücken, wenn er einem Rätsel gegenübersteht. Immer wieder finden sie kleine, scheinbar unbedeutende Mysterien, vom Diebstahl eines Fahrrads bis zur Frage, wie ein Freund drei Tassen köstlichen heißen Kakao zubereiten konnte, während er nur einen einzigen Löffel schmutzig machte. Osanai, die nach außen süß und unschuldig wirkt, erweist sich als ebenso unfähig, Dinge auf sich beruhen zu lassen, besonders wenn sie sich ungerecht behandelt fühlt. Ihr Rachedurst bedroht wiederholt ihr gemeinsames Ziel der Gewöhnlichkeit.

Die Welt um sie herum weigert sich, mit ihren Bestrebungen zu kooperieren. Mitschüler Kengo Doujima, ein gutmütiger aber aufdringlicher Junge mit starkem Gerechtigkeitssinn, zieht Kobato trotz dessen Protesten häufig in Ermittlungen hinein. In der ersten Staffel bewältigen die beiden Vorfälle wie das Rätsel der zerschmetterten Erdbeertörtchen, das Wiederauftauchen von Osanais gestohlenem Fahrrad und eine Konfrontation mit einer Gruppe von Schlägern, die die dunkleren Impulse offenbart, die unter Osanais ruhiger Oberfläche lauern. Eine blutrote Sonnenuntergangsszene in der dritten Episode deutet das wahre Ausmaß ihrer Vergangenheit und die Gefahr an, die sie darstellen könnte, sollte sie in alte Muster zurückfallen.

Die zweite Staffel vertieft die Erkundung dessen, was Gewöhnlichkeit wirklich bedeutet. Kobato versucht, eine normale Beziehung zu einem Mädchen namens Tokiko Nakamaru aufzubauen, während Osanai sich mit einem Jungen namens Takahiko Urino einlässt, der ihrem wahren Wesen gegenüber misstrauisch wird. Eine Serie von Brandstiftungen in der Stadt zwingt Kobato zurück in seine Rolle als Detektiv, und seine kalte, analytische Reaktion auf die Entdeckung von Tokikos Untreue zeigt, wie ungeeignet er für ein konventionelles Leben ist. Währenddessen inszeniert Osanai einen verheerenden psychologischen Angriff auf Urino, als er sie beschuldigt, hinter den Verbrechen zu stecken, und demonstriert damit, dass ihre wolfsähnlichen Instinkte nicht geschwunden, sondern nur in den Hintergrund getreten sind.

Im Verlauf der Staffeln verschiebt sich die zentrale Frage von der, ob Kobato und Osanai gewöhnlich werden können, zu der, ob sie es überhaupt versuchen sollten. Ihre Partnerschaft, anfangs als praktische Vereinbarung zum gegenseitigen Schutz dargestellt, erweist sich als etwas Tieferes und Wesentlicheres. Sie verstehen einander auf eine Weise, wie es sonst niemand kann, und akzeptieren die scharfen Kanten ihrer Persönlichkeiten, die die Gesellschaft ablehnt. Die Rätsel, die sie lösen – vom Rezept für perfekten heißen Kakao bis zur Wahrheit hinter einer Serie gefährlicher Fahrerfluchtunfälle – dienen nicht als Selbstzweck, sondern als Fenster in den fortwährenden Kampf der Charaktere, ihre wahre Natur mit dem in Einklang zu bringen, was sie werden möchten. Die Serie legt letztlich nahe, dass für manche Menschen das Streben nach Gewöhnlichkeit selbst ein außergewöhnliches Unterfangen ist.