本作品讲述了在警察“机动搜查队”，机动能力和运动神经首屈一指、但却没有刑事搜查经验也缺乏刑警常识的伊吹蓝（绫野刚 饰），观察和社交能力突出,但却不信任自己和别人的理性的刑警、志摩一未（星野源 饰），主角二人以24小时的时限内破案为目标的故事。 标题中的“MIU”是Mobile Investigative Unit（机动搜查队）的首字母，“404”是两人饰演机动搜查队员的呼叫信号。

孤狼一匹的私家侦探増泽磐二（浅野忠信 饰）偶然在雨夜帮助了酒醉的男子原田保（绫野刚 饰）。保是当红女明星原田志津香（太田莉菜 饰）的丈夫，却因婚变搞得落魄不堪。一来二去增泽和保交上朋友，然而不久后保涉嫌杀害志津香逃遁台湾。增泽因协助逃亡遭到警方审讯和殴打，而他在押期间则 传来保自杀身亡的噩耗。由于志津香的父亲原田平藏（柄本明 饰）是横跨商界和政界的明日之星，所以警方和媒体受其势力的影响集体选择缄默。出狱后的增泽被告知禁止再调查此案，可是美艳人妻上井户亚以子（小雪 饰）、冷艳美女高村世志乃（富永爱 饰）等人交替出现，又将增泽拉入那宗扑朔迷离的悬案泥潭。真相究竟为何…… 本片根据美国作家雷蒙德·钱德勒的原作改编。