一場夜半在橫濱發生的火災，不但把佐佐本家的大屋燒毀，也把這一家的成員帶入了一連串的奇案世界中。由于家園被燒毀，母親早喪而父親出外公干的佐佐本四姊妹變得無家可歸，幸得次女綾子（加藤夏希飾）的老師收留。然而，隨著警方于火場的搜證結束，一個驚人的消息傳來在火場中發現一具先遭殺害的女尸，殺人兇器竟屬四姐妹的父親佐佐本周平（竹中直人飾）所有，加上死者曾是任職大學考古副教授的周平的學生，周平隨即以頭號嫌疑犯的身份被通緝。尚為高中生的幼女夕里子（夏帆飾）由于深信父親清白，又感到警方已認定周平為兇手而無心追查，決意找出真相洗脫父親嫌疑。經過一番波折后，在感情深厚的四姐妹同心協力下，終于真相大白，將兇手繩之于法。\n　　解決了周平的案件后，四姐妹搬到姨姨宮本加津代（室井滋飾）及其男友城之內秀樹（生瀨勝久飾）家中暫住。在加津代的牽引下，四姐妹又再遇上離奇的兇案，并且從此與查案結下不解之緣。在接二連三的案件中，渴望出嫁的長女真理（中越典子飾）、單純又沒有方向感的次女綾子、貪錢的三女珠美（市川由衣飾）、率直聰明但漢字奇差的幼女夕里子各展所長，加上大有女性緣的正直刑警國友靖之（吉澤悠飾），一次又一次把離奇的案情破解，找出真兇，終于得到了“四姐妹偵探團”的稱號。