Mayumi Doujima berjanji kepada orang tuanya bahwa ia akan menyerah pada mimpinya untuk menjadi astronot pada ulang tahunnya yang ke-14 jika ia tidak dapat menemukan bintang yang pernah dilihatnya dulu. Mendengar masalahnya, Manabu Soutouin yang eksentrik menawarkan untuk membantunya mencari bintang tersebut bersama anggota Klub Detektif Anak Laki-laki Yubiwa yang misterius, dengan peraturan sebagai berikut: “Jadilah cantik, jadilah anak laki-laki, dan jadilah detektif!”
Namun, Mayumi memiliki keunikan tersendiri-dia bisa melihat banyak hal yang tidak bisa dilihat oleh orang biasa. Penglihatannya memungkinkannya untuk melihat detail terkecil, mulai dari orang yang mendekatinya dari kejauhan hingga jebakan tersembunyi yang seharusnya tidak terdeteksi. Ketika pencarian bintang yang hilang mulai memburuk, Klub Detektif Anak Cantik akhirnya terjerat dalam sesuatu yang jauh melampaui apa yang mereka bayangkan.
