石川陽菜は、小学五年生の女の子。謎解きが大好きで、学校に「謎解き同好会」を作ることを思いつく。しかし、同好会を作るには四人以上の部員が必要だった。

親友の佐藤莉子、幼馴染の森湊、そして謎解き好きだと知った憧れの男の子・橘蓮も加わり、ついに同好会が誕生する。

活動は、町に眠る不思議な出来事を調べ、年に一度「報告書」として新聞を発行すること。謎を解いた人には賞品も用意するという、わくわくする企画だ。

最初の取材先で陽菜たちが出会ったのは、お寺の「首なし観音」。隣には失われたはずの観音様の首が置かれていた。

なぜ首は遠く離れた港の川で見つかったのか。

四人は町に残された手がかりを集め、百年前の出来事に隠された真実へと近づいていく――。