- 第一章 邂逅！未来的使者
1920年3月26日下午，彻里侦探事务所的所长在半个月没委托后接受水神莲的找猫委托后来到了公园，在靠着樱花树休息时与风见司相遇，发现了司阅读着梶井基次郎（1901-1932）的诗集，在频道不一致的情况下对话了一会儿后司发觉穿越到了1920年，所长对此表示难以置信。
在司通过手机里的猫叫app找到了猫后，所长相信了司的未来人身份，接受帮助司回到未来的委托并收留了司作为事务所助手，两人之后均住在事务所。由于所长的贫穷于是二人只能睡在两个沙发上
在二人的努力下，成功解决了大小姐不知出远子的委托，找到了球藻，解决了所长的100日元（折合为如今的30-40万日元）房租危机。
之后二人也解决了各种各样的事件，二人也越来越默契，所长自豪的信赖着自己的“右腕”风见司，随着时间的推移，二人的关系将会……？
- 第二章 出没！夺取时间的大怪盗
受到上野博物馆馆长中森的委托后，所长和司开始调查怪盗“黑斯特”。当天晚上在睡前闲聊时，所长好奇如果司在这个时代和祖先碰面会如何，使司想起“弑亲悖论”的思考实验。根据在浑天仪和午炮被盗现场怪盗留下的暗号，司和所长分别前往浅草和桧物町调查。在浅草调查时，尽管有所长的叮嘱，但一筹莫展的司还是决定来到所长口中不希望他前往的“双龙馆”调查。心思单纯的司险些被善出老千的李梅用扑克牌赌局算计骗去卖身之际，担心着晚归的司的所长找到了他，并巧妙地帮他解了围。面对表现出不同于平时的可靠一面、将自己保护下来的所长，司感到无比安心，同时也不禁被所长的魅力所吸引，当天晚上就因此做了春梦，第二天一早司偷偷洗衣服的不自然举动也让所长一直耿耿于怀。
顺着线索找回浑天仪和午炮后，正当两人来到博物馆进行交接之时，怪盗再次现身。即便在众人的重重包围之下，怪盗仍然通过撒币吸引了所长的注意力而脱身，并盗走了中森馆长代为保管的古齿轮——而这才是怪盗的真正目的，追捕怪盗一事就此不了了之。
缺少委托的闲暇之中的某日，事务所收到一封不明的警告信——
“别插手别府的事”
- 第三章 恐怖！秘密宝藏与胆小鬼梅利莎
为了调查梅利莎遭幽灵缠身一事，所长和司来到不知出家住下。不过，所长完全不相信幽灵的存在以至于对调查丝毫提不起兴趣，反倒对寻找与幽灵骚动发生的机缘有关的“不知出家的秘宝”干劲十足。不过，所长不同于常人的、对低频声音的敏感听力还是成功让司弄清了幽灵骚动的真相。事件解决后，正在所长迫不及待地想继续寻宝调查之时，司却不留情面地点破了“秘宝”的真相——所谓的藏宝提示不过是一张戏谑意味的“寓意画”，所谓的“秘宝”当然也只是子虚乌有。
- 第四章 崩坏！帝都樱花燃烧于业火
“幽灵事件”结束后，事务所回归了数周的日常：怪盗的传闻再度出现；处理合理或不讲理的委托；一封列车旅行邀请函被送到事务所，所长和司拒绝了这个太过可疑的邀请。1920年5月6日，所长碰巧没有与司一同行动，而是与莲一起在浅草活动，然而在这一天却“提前”发生了关东大地震。混乱之中，两人遇到了正在对“鬼”展开狩猎的樱井雪叶。所长因此得知了雪叶就是向自己寄出警告信的人，目的则是阻止她调查过去的事件。
所长线的开始，从所长的视角讲述了司来到事务所后所长对司看法的变化。从司来到事务所那时起，所长就深刻地感到这个来自百年后的未来的青年是个“怪人”——并不是让她困扰的意义上，恰恰相反，司表现出来的远远不同于当代日本男性的随和气质，让所长感到与他相处的有趣和舒适。另一方面，司对所长、对工作表现出的重情重义，乃至有些顽固之处，也渐渐让所长为之打动。尽管屡次发生司陷入险境、不得不需要所长出手相助的状况，但所长却并不愿因此责怪他，反倒自己对他变得越来越关心，也不得不承认自己对他抱有了些许好感。
- 第十一章 盛开！帝都樱花绚烂萌发
梅利莎遭幽灵缠身一事解决后，听闻事务所名声的李梅到访，委托寻找五年前与自己有过一面之缘的“支仓”，两人看到留下的肖像画一眼就认出其人正是加藤上尉[2]。正当两人为能够迅速将委托搞定之时，原本只在司面前出现的阿良良木直接现身事务所，带来了其他分支的司留下的共计22份电报，向两人宣言，这是排除所有误差的最后机会。
- 第十二章 看穿！可视未来的才女
经过阿良良木的解释，所长总算理解了司所被托付解决的“误差”为何物，同时也得知了一个让她大受打击的事实——原本的历史中自己的事务所一直都毫无起色，当前繁忙的业务都是拜司所赐。
在众多的情报中，两人决定先从身边的人入手——寻求“茅野梅利莎”的帮助。梅利莎对两人知道自己的本名非常惊讶，但出于对两人的深深信赖，如实说明了自己的能力——不只是透视和未来视，最近更是有了能够看到他人身上“误差”的能力。借由梅利莎的能力和电报提供的情报，大家得出结论——历史的“误差”的源头正是加藤，而加藤极有可能与司相同，是从未来穿越而来。
想到自己的到来改变了周围人的命运，为周围人带来了“误差”，司陷入了忧虑与自责之中。注意到这点的所长直言自己为司给自己带来的改变的感谢，也表示会一直支持司完成他所被赋予的使命。所长真挚的话语让司重新打起了精神，而司也隐约察觉到自己对所长开始有了好感。
在梅利莎的能力的帮助下，所长和司得以确认他人身上“误差”的程度。随着各路委托人接二连三来到事务所，接下委托的同时，三人也在分析着这些人身上“误差”的来源，借此确认了李梅和成田与加藤深刻的关系，同时还发现了伏仓万斋身上有着意料之外的着巨大“误差”。万斋身上的“误差”，以及他此时金钱上不同寻常的宽裕，让所长感到十分担心，为此所长让司对万斋进行调查，自己则开始处理中森馆长“被诅咒的小提琴”被盗的委托。
在一件接着一件的委托的调查中，原本朝夕相处的所长和司因各自忙碌而变得难以见面，两人的心里也因此感到寂寞——所长有时因为司不在身边而心不在焉，司也开始为自己对所长的思念、同时又为自己给所长添了麻烦而烦恼。某天早上，以所长再次收到警告信为契机，面对故作镇静的所长，司心中对所长的担心连同多日来的寂寞倾吐出来，说出了自己一直“把所长当作一位女性来看待”的心里话。而看到司难得表现出的感性一面，所长却很欣慰，回应以温柔的关怀，让司不禁想起了母亲的记忆。借着拉近距离的机会，所长向司提出了赏花的邀请，司自然是迫不及待地答应了下来。于是，在约定的这天，两人来到了相遇的樱花树下，享受着难得闲暇的、独属于两人的时光。
在搞清楚了怪盗事件的真相后，所长召集了所有相关者——怪盗本人李梅、李梅的师傅真雾影虎、被盗的中森馆长以及幕后知情的远子和梅利莎，其中李梅、影虎和中森亦是就相关案件向事务所提出委托的委托人。借此，惊天动地的怪盗事件被巧妙地私下化解，所长也成功地与李梅交换了加藤的情报。事情解决后，相关者身上的“误差”也或多或少地得到削减。
数个委托解决后，所长也真切地感受到司的思维方式为自己带来的改变。不过，看到所长和司之间关系的深入，阿良良木放心之余也为所长而担心，留下让她好好考虑“仅仅这样就好了吗”的忠告。
一波未平，继前两次收到警告信后，所长又收到了措辞称得上恐吓的另一封信件，威逼所长回国。此时，司也明白所长一定是暗自调查着什么，而此时的状况已经不是可以放任不管的了。在司的追问下，所长说明了自己正在调查的事件：
所长与司相遇的前一年，所长师傅的朋友——名为山内的前海军军官在地热能开发研究上取得了进展，但其成果却被东京的另一名军人褫夺，之后便不明不白地去世了，而调查此事的师傅也不幸逝世，留给所长的唯一嘱托便是调查此事。此后，所长便时常收到警告，不过所长并未想过放弃调查，反而因这些信件而认定自己的调查方向是正确的。
得知此事后，联想到地热发电可能对地层造成影响，以及在其他分枝中提前发生的关东大地震，司立刻察觉到此事背后与加藤之间可能有的联系。利用不知出家的影响，以及预先知道的成田与加藤存在联系的事实，所长和司成功从成田口中确认了加藤与地热发电一案的关联，并问出了成田与加藤之间的具体关系——加藤帮助了一批人成为暴发户，作为回报向其中的每一户都索取了高达100万日元的巨款，而成田就是其中之一。借不知出家的影响力与成田达成协议后，成田放弃了寻求“南极磁石”，双方达成的协议成功削减了成田身上的“误差”。成田留下了一笔钱作为感谢，在临走之际对加藤的计划欲言又止，并留下了“你们去过‘浅草’了吗”的奇怪提问。
不过，在成田留下的这笔钱上，所长很快察觉了别人丝毫没有察觉的不自然之处——就连银行职员都没有看出，人形验钞机无误。但通过影虎的鉴定，结合三枝舞带来的假钞的情报，所长确信这就是假钞。根据影虎给出的线索，所长和司回想起了万斋家中的奇怪机械。众人来到万斋家中，当场确认了万斋为假钞印刷提供设备的“罪证”——但万斋完全是被当枪使，其本人对这批设备的用途一无所知。不过，所长等人还是问出了向万斋下达指示的人物的身份——正是大家都熟识的、在东京站担任站务员的樱井雪叶。
随着委托一件件解决，城市里的“误差”也被清除了不少。正当大家感觉可以松一口气之时，柳乐警官出现在了事务所。虽说柳乐是事先与司有合作调查的约定，但此事却并不为包括所长在内的其他人所知，当时在场的梅利莎更是从柳乐身上看到了几乎与司相差无几的“误差”。不过，当晚柳乐和司的行动并不顺利，放跑了持枪的犯人。第二天一早，司遮遮掩掩的举止引起了所长的注意，所长也因此在心底感到莫名的焦躁。
在进行当日的工作途中，所长意外注意到了加藤的踪迹，跟踪的途中被对方发现，于是便抱着不入虎穴焉得虎子的想法试图套对方的话。在所长谈及万斋的时候，加藤显然有所动摇；但当谈及柳乐之时，加藤却一副真的置身事外的样子，随后便一副恍然大悟的样子哈哈大笑——此时的加藤也明白了，柳乐一定是受到了司的影响，而所长却并不知道这一点。这之后，加藤甚至提出用重金换取所长回国。面对冷言拒绝的所长，加藤留下了“没有人是你的伙伴”的宣言。
面对从加藤那里一无所获的现状、自己心中莫名其妙的焦躁、还有柳乐身上无从解释的“误差”，所长找到柳乐，得知了司背着自己协助柳乐进行调查的事实。终于，所长想明白了司行动的目的和背后的原因——司根本就不希望回到未来，因此才借助自己所知晓的、有关这个时代发生的案件的情报，借柳乐之手阻止了原本历史中会发生的袭击事件，因此在柳乐身上制造了越来越大的“误差”；进一步，回想起司曾表现出的、对他所来到的这个年代的“和平”的留恋，所长明白了自己一直认为司想回到未来只是误解，实际司憎恨着他所来的未来——一个充斥着不幸和战乱的平行世界。
- 第十三章 樱色之云 绯色之恋
被所长揭穿了自己的行动后，司向所长讲明了自己在百年后的过去，以及来到这个年代后想法的转变。面对将心声全部吐露而出的司，所长终于感到自己真正理解了司。即便如此，所长给出的回答，仍然是要继续完成司的委托，将司送回未来——但那并不是司所来自的未来，而是司所期望的、能够让司无忧无虑生活的世界。而为了将其实现，所长将与司一同，作为彼此的左膀右臂，共同战斗下去。
得到了司不再有所隐瞒的承诺后，所长问出了自己一直在意的一件小事——尽管已经知道有时司避开她独自在屋里是为了给义肢充电，但唯独从李梅那里救下司后那天早上，司鬼鬼祟祟地洗衣服一事让所长难以释怀。尽管难以启齿，但有承诺在前，司还是交代了自己那晚做了与所长有关的春梦的事实。不成想，所长也因此意识到自己对司所抱有的情欲，当天晚上竟夜袭了司。就这样，两人的关系从上司与下属变为伴侣，立下了一直陪伴彼此的约定，直到将司送回未来的那天。
- 第十四章 发明！异想天开时光机！
重新回到消除历史的“误差”的道路上后，摆在所长和司面前的是两个受到巨大影响的人物——受到加藤影响的万斋和受到司影响的柳乐。在最后一起袭击案件的犯人被放跑后，柳乐一心对其展开追捕。为了避免进一步增大柳乐身上的“误差”，司有必要对犯人采取行动，以免其被柳乐抓到。这个目的最终以意料之外的方式达成——犯人被加藤发现并枪杀。借着因此与加藤相遇的机会，司对加藤摊牌，戳穿了其未来人的身份，明示要阻碍加藤的计划；同时，司也确信是加藤让万斋有了不属于这个时代应有的知识。
在司与所长相遇的樱花树下，两人找到了为时光机陷入深思的万斋。在两人戳穿了万斋的计划后，万斋表现得遮遮掩掩，并乘隙从两人眼皮底下逃走。这之后，所长和司再次试图寻找万斋，但此时的万斋已经被加藤抓走，而两人对此却一无所知。一筹莫展之际，舞、远子和梅利莎带来了雪叶的情报——雪叶的身上有着与司和加藤同等程度的“误差”。不过，与雪叶直接见面试探并没有带来更多的线索。
所长等人从成田口中得知了加藤在浅草有地下基地的情报后，李梅扮成怪盗潜入了那里，带回了万斋在那里研究奇怪的机器的情报。得到这件情报没多久，所长再次收到了警告信——这次是直接被人绑着石头从窗户扔了进来。这一场面被来到事务所的莲和影虎撞个正着，投信者也被影虎抓到，供出了其幕后主使——正是已经引起了所长等人注意的雪叶。
情况危急之下，所长和司来到不知出家避难。在此期间，两人做出了最后决战的计划：表面上，司和所长贸然闯入加藤的基地，实则动员了所有人做了万全的准备。借由所长的师傅留下的暗号，司发现了加藤的真实身份——其本名为伏仓弁庆，正是伏仓万斋的后代。借此，两人得以制造足以消灭加藤存在本身的矛盾——仅仅是让万斋的相亲对象小夜子看了一眼万斋的房间，就让对方放弃了这桩婚事，使得加藤的诞生变得不可能；而讽刺的是，正是因为加藤绑走了万斋，才会出现如此现状。
计划执行当天，司只身闯入了加藤的基地，见到了已经将时光机原型完成的万斋。司在与加藤的对峙中迅速落于下风，在外观察的所长也被雪叶控制。自觉胜券在握的加藤准备把司当作棋子送去未来，并命令所长按照他所知的历史行动。也就是在此时，阿良良木将小夜子留下的、解除婚约的信件转交给了万斋，足以消灭加藤存在本身的矛盾就此展现在加藤眼前。加藤陷入了存在消失的巨大扭曲之中，所长借着雪叶的慌乱一转攻势，向在场的所有人说明了真相，加藤只能在自己的冒进导致的结局中带着不甘从这个“分枝”离场。
- 结局
在因果律（）的加持下，所长和司通过让伏仓万斋的相亲告吹，即万斋不会和小夜子结婚，导致两人的后代加藤上尉（）在分支上消失，同时消除了历史的绝大部分歪曲。
而余下的最大的歪曲就是风见司本人，司在与一个又一个人告别后，最终与所长并肩坐在相遇时的樱花树下，在阿良良木的帮助下回到了历史年号已经由樱云变为了令和，同时也没有爆发第三次世界大战的2020年。
在穿越回到2020年后，酷似所长的所长的曾孙女——玛丽·克鲁格跑了过来，并递给司所长在临终前留给司的信，司嚎啕大哭。
ED中提到，所长在司离开后回到英国学习外交和谈判，在缓和对日政策上作出了巨大的贡献，战后回到日本做回私家侦探，记录中显示她为日本加入联合国方面也出了一份力。
| 所长信件内容 |
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Dear 司：
真是太好了，你现在感觉还好吗？
话虽如此，在你看来一百年转眼就过了吧
我真的很羡慕啊
我已经不知道是第几次写这封信了，
与之相同数量的还有我扔进垃圾桶的信
是啊，最近我终于会使用电脑这样的东西了，
话虽如此，要读写字的话还是很辛苦的，大概是因为已经上了年纪吧
我既想见到你又不想见到你，因为你还很年轻，我已经老了
即便如此，我还是想看一眼你的脸，但这也是没有办法的事
这种事不过是奢望罢了
到了现在，我想明白了，我们的心连在一起，年龄又怎能影响到我们呢
你一定也会活到和我同样的岁数
今后也要一直走下去啊
在你未来前进的道路上
一定有着许多困难在等着你
即便是你也有可能会束手无策
但是，我相信
我亲爱的助手风见司无论遇到什么苦难都不会气馁
希望你能顺利解决
就算有一点寂寞
只要能在那瞬间想起我的话我会很开心的
我已经困了
我决定就此封笔了
我会告诉所有人不要打开它，直到它被交给你
今后也要不骄傲不气馁
无论你未来去到哪里
你都是我的助手
——20.04.2002 Rebecca Kruger
转载已授权 作者：神代萤 出处：bilibili
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- 远子线
所长和司刚刚从中森馆长手中接下保管“被诅咒的小提琴”的委托，当晚事务所便被怪盗光顾，小提琴被盗走。所长顾及事务所的名誉而不愿将此事公开，不过也因此再度燃起了揪出怪盗真身的斗志，并成功在不惊动警察高层的情况下争取到了柳乐警官的帮助。与此同时，远子为了转移两人的注意力以巨额报酬提出了寻找戒指的委托。不过，所长并没有被巨额酬金冲昏头脑，而是决定与司兵分两路，分别处理两个委托。最终，在事情真相大白、远子与怪盗的契约解除之后，小提琴终于得以还给中森馆长。而对柳乐警官，所长则谎称怪盗已死，终结了对怪盗的调查。
- 莲线
梅利莎遭幽灵缠身一事解决后不久，事务所便接二连三接到了多项委托：
- 成田权造以1000日元的报酬委托寻找单极的“南极磁石”；
- 经莲介绍而来的真雾影虎以100日元的报酬委托复原德国的年轮蛋糕；
- 伏仓万斋以5日元的报酬委托放生寄居在他家中的、曾多次伤人的狼
考虑了报酬和可行性，所长和司决定优先考虑影虎的委托，但信息的缺乏却让这一看起来简单的委托也变得难以进展，而两人试图劝说成田放弃委托、接受自己被骗的事实的尝试也没有成功。偶然之下，听到万斋有年轮蛋糕的线索，两人也不得不优先处理他的委托，将被万斋取名为兰德鲁夫的狼放归野外。不过，在尝试将兰德鲁夫放归、结果它却自己跑了回来之后，两人意识到这也不是一件容易的差事。
后来，兰德鲁夫被证实是被认为已经绝迹的日本狼，在万斋家中衰老离世后被中森馆长收留到博物馆，这一委托也算圆满了结。借用万斋制作的专用炉子，所长和司成功完成了影虎的委托。
在为这些委托而忙碌期间，所长也看出司对莲的好感。不过，司因为顾忌自己与莲之间存在的障碍，开始有意躲着莲。注意到这一情况后，所长也希望为两人做点什么，开始潜移默化地向司传达希望他诚实面对自己感情的想法，时不时也会偷看司和莲独处的场景。
司和莲正式交往后，司向所长提出解除帮自己回到未来的委托，不过自己仍会一直在侦探事务所工作下去。司也明白自己能和莲走到如今也少不了所长的帮助，心中对所长充满了感激。所长明白司留在这个时代的决心重大，也希望支持司和莲的感情，干脆将影虎的酬金全数交给了司。
面对留下来的成田的委托，所长、司和万斋都对如何说服成田毫无头绪。不过在莲的提醒下，所长和司决定打探成田的真实目的。交涉中，成田不愿过多透露，但所长也看出成田的行动背后有着某个庞大到让他不得不通过寻找永动机来获取巨量财富的目的。为了进一步打探情况，所长指示司跟踪成田。对金钱异常敏感的所长还注意到了成田支付的钞票的不自然之处，更因此担心起成田可能卷入某些事件。
在司发现成田与加藤上尉的联系后，所长意识到现状中潜藏的危险，嘱咐司不要擅自行动，但司还是独自跟踪了成田和加藤的会面。幸运的是，司并未因此遭遇危险，还从加藤的手中救下了成田。借此，所长和司从成田口中得知了加藤那如同预知未来的超凡远见和宏大野心。
- 梅利莎线
梅利莎遭幽灵缠身一事解决后，事务所收到了一封可疑的列车旅行邀请函，不仅目的地不明，还以一万日元的奖金作为途中某个“谜题”的悬赏。尽管疑点重重，所长还是被巨额悬赏勾住了魂，两人就这样踏上了列车。令两人意外的是，车上的乘客都是两人认识的人。预告的谜题也随之公布，即需要在列车到达目的地之前判断出正确的目的地。
成田权造的胡桃被盗后，所长便兴冲冲地以自己侦探的身份将所有人召集起来进行调查。但尽管成功确认了全员不在场证明的情况，从中找出真相却远没有预想的顺利。此事尚未落定，更大的事件发生了——幕后策划了这次旅行的成田在自己房间被枪杀。作为现场的第一发现者之一、也作为现场唯一的侦探，所长再次担起了组织调查的工作。
李梅也遭到杀害后，一直两人一起行动的司和梅利莎成了受到怀疑的对象而被软禁。不过，打心底里相信两人的所长仍然在与两人交换着事件调查的情报。最终，通过分析15号房间留下的笔记，三人搞清楚了这次列车旅行的真实目的，并推断出柳乐警官就是事件真凶。
为了取得决定性的证据，三人设计引诱柳乐警官做出下一步行动。为此，所长当着所有人的面，一通胡乱推理把罪名推给了不明真相的三枝舞，并指认其就是“茅野”的真身，并由梅利莎——真正的“茅野”——写信引出柳乐诱使其对舞下手，借此成功抓了柳乐的现行。
广播剧中描绘了基于所长线的一个IF分支“冬之枝”，在这个分支中司没有回到未来的2020年，而是选择保留一小部分误差和所长待在了一起。广播剧内容为二人的发糖甜蜜冬日日常。
