日本大学生夜神月在捡到一本笔记本后，发现笔记本具有特殊能力，能够杀死写上名字的人。月最初不相信这一能力，但在实验后，确认了其有效性，并与笔记本的原持有人死神路克见面。月开始使用笔记本杀死世界上的罪犯，成为闻名世界的连环杀手。他的行为引起了国际刑警组织的关注，但他们无法找出任何线索。最后，一位神秘的天才侦探L注意到了这件事，他通过与国际刑警组织和日本警方合作，推断出月位于关东地区。于是，月和L展开了智力对决，彼此试图揭开对方的身份。月成功入侵了身为日本警察高层的父亲的电脑，并从资料库中找到更多的罪犯档案。但L也因此怀疑月可能与日本警方有联系，于是派出美国联邦调查局来跟踪月。不过，月发现了这一点并杀死了FBI探员雷·岩松。雷·岩松的未婚妻南空直美为了复仇开始搜查，但最终也被月利用并杀害。