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。

三澄美琴（石原里美 饰）是在民间法医组织“UDI”工作的女法医，该组织专门接收由于非正常原因导致死亡的遗体，对其进行解剖以求找到案件的真相。和美琴一起工作的，还有法医中堂系（井浦新 饰）、记录员九部六郎（洼田正孝 饰）和检查技师东海林夕子（市川实日子 饰）等人。
中堂系虽然拥有着丰富的临床经验，个性却乖僻古怪，对正义和法律理解不同的美琴和中堂之间，常常产生无法调和的矛盾。其实，中堂有一个无人知晓的秘密，他的女友在一场“意外”中不幸丧生，可种种蛛丝马迹向中堂揭示了，是一名连环杀人犯取走了女友的性命。中堂不畏人言坚定的留在UDI，正是为了找到杀死女友的凶手。

森山实栗（新垣结衣 饰）自研究生毕业之后就一直仕途不顺，最近更是惨遭解雇，处于“无业游民”的状态之下，日子过得十分凄惨。经由父亲的介绍，无处可去的实栗来到了名为津崎平匡（星野源 饰）的单身男子家中，为其料理家事，就这样，二十五岁的实栗成为了一名家政妇。
实栗心地善良手脚 勤快，在她的安排和劳作下，平匡家中的一切被打理的井井有条，实栗因此获得了平匡的信赖，亦找到了生活的重心，重新振作了起来。然而好景不长，实栗的父母决定搬离此地，这也就意味着实栗必须“离职”。实在无法接受此事的实栗决定和平匡“契约结婚”，在外装做夫妻，在内依旧是雇主和职员。就这样，这对“孤男寡女”开始了他们的同居生活。