La storia seguirà le vicende di Kaito, giovane matricola del liceo privato "Root Academy" e grande amante dei puzzle, che sarà selezionato per il concorso “Phi Brain”, per via delle sue grandi capacità mentali. Un giorno, lui e la sua amica d’infanzia Nonoha, trovano in un parcheggio vicino alla scuola un puzzle con l’etichetta “irrisolvibile” e decidono di cimentarsi in questa inaspettata impresa.
Si tratta del “Puzzle del filosofo”, ossia una creazione molto pericolosa di un gruppo conosciuto come “POG”, nella quale si rischia anche la vita. Risolto l’enigma dopo moltissima fatica, il giovane Kaito verrà riconosciuto come “Risolutore” e pertanto dovrà assumersi l'arduo compito di combattere l'organizzazione "POG" insieme ad altri ragazzi del suo stesso livello.