Ranpo Kitan: Game of Laplace ceritanya berpusat pada Kobayashi, seorang siswi SMP dengan kepribadian tenang tetapi eksentrik. Suatu hari, ia terbangun di kelasnya yang berubah menjadi tempat kejadian perkara pembunuhan brutal. Anehnya, Kobayashi dituduh sebagai tersangka utama, meskipun ia tidak ingat apa pun tentang kejadian itu.
Dalam upaya membersihkan namanya, Kobayashi bertemu dengan Akechi, seorang detektif jenius remaja yang terkenal karena kemampuannya memecahkan kasus paling rumit. Tertarik pada kecerdasan dan gaya hidup Akechi, Kobayashi memutuskan untuk menjadi asistennya. Bersama dengan teman sekelasnya, Hashiba, mereka mulai terlibat dalam serangkaian kasus misterius yang penuh teka-teki.
Kasus-kasus ini mengungkap sisi gelap masyarakat, termasuk manipulasi psikologis, kejahatan sadis, dan dilema moral. Kobayashi, yang merasa terasing dari norma-norma sosial, menemukan dirinya semakin tertarik pada kompleksitas kasus dan motivasi di balik tindakan kriminal.