由于童年的获救经历，初中三年级生Q（绪方惠美 配音）立志成为侦探。虽然年纪不大，但Q拥有着敏锐的观察力和极强的逻辑推理能力，这样的他具备着成为侦探的重要素质。为了完成梦想，Q参加了団守彦（田中秀幸 配音）创立的侦探学院入学考核，然而，考试的结果里，他同拥有瞬间记忆能力的少女美南惠（桑岛法子 配音）、身手了得的远山金太郎（石川英郎 配音）、电脑天才明沢数马（川上朋子 配音），以及同样拥有天才级推理能力的天草流（远近孝一 配音）四人被编入了奇怪的“Q班”。
在Q班里，他们发挥着自己的特殊能力破解了一桩又一桩令人费解的悬案，然而，在这些案件的背后，一个叫做“冥王星”的组织出现在了大家的面前。

拥有超强推理能力的小Q（神木隆之介 饰）在侦探学园学习，梦想是成为一名侦探。与他有相同志向的同学还有，美南惠（志田未来 饰）：拥有过目不忘的能力；天草流（山田凉介 饰）：推理天才，但身份成谜，背后影藏着秘密；鸣泽数马（若叶克实 饰）：电脑高手，收集情报能力强；远山金太郎（要润 饰）：运动强人，热血少年。侦探学园的五人组各自发挥自己的长处密切配合，联手解决了城里不少案件，破了不少谜团，而流背后的故事也随着案件的加深被一一道出。
本剧根据佐藤文也的同名漫画改编，而漫画则改编自天树征丸的小说。二人之前还合作过大人气作品《金田一少年之事件簿》。

由名侦探団守彦创立的全日本最优秀的侦探学校DDS最近要招收新成员了！引来了无数侦探迷们的积极参与，要想进入学园首先得经历考试，而这次考试则是解决一起疑案。喜欢推理的小Q（神木隆之介 饰）也参加了这次考试。在现场他结识了形形色色和他一样喜欢推理的人们，其中包括了拥有瞬间记忆能力的少女美南惠（志田未来 饰）、能力出色行动力强且颇神秘的天草流（山田凉介 饰）、电脑高手的鸣泽数码（松川尚瑠辉 饰）及一根筋的少年远山金太郎（要润 饰）。他们在这起案件中，通过合作最终解决了悬案，而这只是一切故事的开端……
本剧改编自天树征丸的原作小说，由漫画家佐藤文也执笔。该SP是系列剧《侦探学园Q》的前篇。