性格内向消极的浩然比起交朋友，更喜欢独自在家玩电脑。一天，浩然在放学回家的路上，被飞来的足球砸到后背摔倒了。满肚子委屈的浩然找到足球队去理论，但是足球队的队员们却像什么都不知道似的不认账。这时，浩然遇到了自称是三一四侦探团的学生，其实三一四侦探团的孩子们都是参加学校数学兴趣班的同学，平时大家聚在一起学习数学。神秘的侦探团成员通过数学知识，找出了真正的踢球者。而浩然也因此误打误撞地成为了侦探团的预备生。之后，浩然和三一四侦探团的小伙伴们，利用数学知识解决了一个又一个发生在学校和生活上的大大小小的问题，这时，三一四侦探团收到了对质数的偏执近乎于疯狂的质数狂人的挑战书。在看到三一四侦探团解决了一系列问题后，浩然也下定决心，努力学习数学，与小伙伴们一起打败质数狂人。
