休息日,片桐正敏(吉田钢太郎)和住在离别的妻子朝山惠美(安藤玉惠)身边的高中生女儿朝山美央(茅岛水木)一起享受每月一次的“约会”。那天本来打算应美央的要求去看电影的,但是美央说打工的家庭餐厅要求我上班,所以赶紧回去了,片桐点了点头。郁闷的片桐察觉到美央忘记带手机的片桐慌慌张张地去了女儿的打工地点。但是,原来美央没有上班。一边好奇一边走着,一边发现片桐送给美央的项链掉在路上了。讨厌的预感涌上心头。另一方面,天树悠(东山纪之)在休息日归还时,正在调查“白昼的神隐”的骚动事件。也就是说,最近一周有3名女高中生相继失踪,天树访问了最初消失的女高中生的家。她的房间里除了留下了很多昂贵的品牌化妆品外,还扔掉了大量伪造的学生证…。之后,片桐得知美央身边收到了像跟踪者一样的男人的大量信件。难道是被跟踪者带走了吗!?心不在焉的片桐召唤了青山新(冢本高史),2个人开始寻找美央的下落。于是——美央也浮现出在神隐中的可能性!?不久,各自度过假期的水田环(仓科加奈)、野野村拓海(白洲迅)等人也加入了进来,天树等专职搜查班成员开始搜索美央,还有3名女高中生,以意想不到的形式面对冲击的真相…!果然消失的女高中生们没事吧!?还有,片桐能找到爱女吗――!?