Le destin de Light, un brillant lycéen japonais à qui tout réussit, est bouleversé lorsque qu'il trouve un Death Note qui lui donne le pouvoir de tuer qui il veut. Il utilise ce Death Note pour traquer les criminels et faire régner la bienveillance dans le monde.
Un fait étrange alerte les policiers d'Interpol : les criminels de la prison meurent successivement de crise cardiaque. Pour résoudre cette affaire inquiétante, ils font appel au super policier nommé "L". Il part à la recherche d'un certain "Kira".
"L" avance dans son enquête : il semblerait que Kira soit un jeune lycéen ou étudiant et surtout, qu'il ait des alliés au sein même de la police. En réalité, Kira tient ses informations de son père, qui n'est autre que le chef de la police de Tokyo.
Afin de tester le pouvoir du Death Note, Light fait mourir 6 prisonniers par crise cardiaque dans des circonstances extrêmement suspectes. L'enquêteur "L" est perplexe.
Light continue ses tests sur des criminels pour maîtriser toutes les possibilités que lui offre le Death Note... Il découvre ainsi qu'il peut prévoir la cause de la mort avant d'écrire le nom de la personne.
Light/Kira rencontre Naomi, la fiancée d'un policier qu'il a assassiné. Elle détient des informations clés qui le mettent en danger. Il décide alors de l'éliminer.
Light écrit dans le Death Note que Naomi se suicidera. Mais celle-ci a été prudente : elle lui a donné un faux nom et reste donc en vie.
"L" se met à suspecter Light/Kira et installe des caméras dans son domicile. Mais Light/Kira est averti grâce à son père Sôichirô, qui est le chef de la police.
"L" ne trouve pas de preuves de la culpabilité de Light et décide de passer à l'action. Il se rend à la cérémonie d'accueil des nouveaux élèves dans l'université où Light étudie. Les deux rivaux se lancent dans une partie de bluff de haut niveau.
"L" attire Light dans ses filets : il l'invite à jouer au tennis, à boire un verre et même à rejoindre l'équipe qui enquête sur l'affaire Kira.
Kira tue deux présentateurs de télévision pour intimider tout le monde. Ce qu'il veut : récupérer les dossiers des criminels que la police possède pour choisir ses futures victimes.
Light, "L" et des amis montent un plan pour piéger le deuxième Kira. Ils veulent le pousser à entrer en contact avec le vrai Kira pour remonter jusqu'à lui.
Le deuxième Kira propose une rencontre par message codé à Light/Kira. "L" installe des caméras de vidéosurveillance dans tout le quartier. Mais Light/Kira arrive à déjouer les caméras et à rencontrer le deuxième Kira.
Light/Kira et Misa (la deuxième Kira) se rencontrent et concluent que leurs rapports doivent être réduits au minimum pour ne pas être découverts.
Light veut faire tuer "L" . L'enquêteur sait qu'il est en danger et se rend à la fac de Light pour le rencontrer. Par hasard, là-bas, "L" croise Misa qui découvre son vrai nom qu'elle s'apprête à révéler à Light . Mais "L" arrête Misa pour la faire parler.
Light propose d'être placé sous surveillance pour prouver son innocence. Alors qu'il est enfermé, les meurtres cessent et "L" obtient la confirmation que Light n'est autre que Kira. Misa, de son côté, se sépare de son Death Note. Pourtant, bien que les 2 Kiras soient dans l'impossibilité de tuer, des meurtres refont surface.
L tente de piéger Light et Misa en leur annonçant qu'ils vont être exécutés. Sôichirô, un complice, les emmène vers l'échafaud et L veut savoir si les deux jeunes soupçonnés vont le tuer. Pourtant, rien ne se passe.
L est déprimé : il baisse les bras en comprenant que la personne qui est "Kira" perd la mémoire une fois qu'elle a transmis son pouvoir à quelqu'un d'autre. Dans ces conditions, il est presque impossible de mettre la main sur Kira et d'empêcher les meurtres à répétition.
L'inspecteur Matsuda, vexé de n'avoir qu'un rôle mineur dans l'équipe d'enquête, part seul espionner l'entreprise Yotsuba, la nouvelle cible des policiers.
Light se fait passer pour "L" afin d'entamer des négociations, ce qui énerve "L" et le pousse à faire cavalier seul dans la suite de l'enquête.
"L" utilise Misa pour surveiller les dirigeants de Yotsuba et découvrir l'identité du nouveau Kira. Elle s'infiltre dans des réunions et révèle que Higuchi est le nouveau possesseur du Death Note.
L'identité de Kira sera révélée par Matsuda sur Sakura TV, mais Higuchi va tout faire pour trouver le nom de Matsuda et le tuer avant l'émission.
Higuchi ne parvient pas à mettre la main sur le vrai nom de Matsuda. Les enquêteurs partent alors à la poursuite de Higuchi et finissent par l'encercler.
Higuchi est arrêté et Light trouve le cahier sur lequel il notait les noms de ses victimes. Cette découverte fait resurgir tous les souvenirs de Light qui décide de tuer Higuchi.
