Mayura Daidouji ist die wichtigste menschliche Protagonistin der Serie, eine sechzehnjährige Oberschülerin mit langen rosa Haaren und roten Augen, die als begeisterte Präsidentin des Mystery-Clubs ihrer Schule fungiert. Ihre Faszination für das Okkulte und seltsame Vorfälle begann, als ihre Mutter ihr vor ihrem Tod an einer Krankheit ein Buch mit dem Titel Detective Nyanko schenkte, woraufhin Mayura bei ihrem Vater, einem Shinto-Priester, lebte. Trotz dieses Hintergrunds besitzt sie überhaupt keine sechste Sinn oder spirituelle Wahrnehmung, was sie daran hindert, die wahre Natur der übernatürlichen Wesen zu erkennen, denen sie später begegnet.

Getrieben von einer unstillbaren Liebe zu Geheimnissen trifft Mayura zunächst auf den Detektiv Loki, nachdem sie einer schwarzen Katze hinterherjagt, die eine sprechende Puppe gestohlen hatte, die sie entdeckt hatte. Ihre Suche führt sie zur Enjaku-Detektei, wo sie sich gewaltsam zu Lokis Assistentin ernennt und die Agentur jeden Tag nach der Schule besucht, in der Hoffnung, ein echtes Rätsel zu erleben. Bei den meisten von Lokis Fällen behindert sie entweder unbeabsichtigt die Ermittlungen oder wird handlungsunfähig, etwa indem sie einschläft, weshalb Loki sie als Last betrachtet. Gelegentlich erweist sie sich jedoch als wirklich hilfreich, was zeigt, dass ihre Beharrlichkeit einen gewissen Wert hat.

Mayuras Persönlichkeit ist fröhlich, besessen und etwas naiv. Sie ist bekannt für ihre Liebe zu Ramen und ihre Angewohnheit, in der Detektei herumzuhängen, auf der Suche nach echten Mystery-Erlebnissen. Sie bleibt völlig ahnungslos, dass Loki ein nordischer Gott ist oder dass sein Begleiter Yamino und andere besuchende Wesen göttlich sind, da sie keine Geister oder Auren sehen kann. Zu ihren wichtigsten Beziehungen gehört ihre mentorähnliche Dynamik mit Loki, der trotz anfänglicher Verärgerung beginnt, sich auf sie zu verlassen; eine Freundschaft mit dem Gott Freyr, der eine romantische Bewunderung für sie entwickelt und sie seine Yamato Nadeshiko nennt; und ihr fürsorglicher, aber etwas distanzierter Vater.

Im Verlauf der Serie verschieben sich Mayuras Motivationen von reiner Neugier zu einer tieferen emotionalen Verbindung mit Loki. Gegen Ende des Animes erklärt sie offen, dass Loki eine sehr wichtige Person für sie ist, was auf romantische Gefühle hindeutet. Als Loki beschließt, in die Welt der Götter zurückzukehren, sucht sie verzweifelt nach ihm und wünscht sich, als ihr ein Wunsch vom Gott Odin gewährt wird, Loki noch einmal zu sehen, wenn auch nur für einen Moment. Dieser Wunsch unterstreicht ihr Wachstum von einem Mädchen, das von Geheimnissen besessen ist, zu jemandem, der bereit ist, ihre eigene Neugier für einen bedeutungsvollen Abschied zu opfern. Mayura hat keine übernatürlichen Kräfte; ihre bemerkenswerten Fähigkeiten sind ihre grenzenlose Begeisterung, ihre hartnäckige Entschlossenheit und ihre Fähigkeit, als emotionaler Anker für den sonst distanzierten Loki zu fungieren. Ihre Rolle in der Geschichte ist es, als menschliche Linse zu dienen, durch die das Publikum die übernatürlichen Konflikte erlebt, und sowohl komische Erleichterung als auch echte Herzlichkeit zu bieten.