ファッション雑誌の読者モデルで主婦の幸田みちる（宮地真緒）の死体が発見された。榊マリコ（沢口靖子）たち科捜研の鑑定の結果、絞殺されたことが判明。みちるの趣味はSNSで、キラキラとした日常の様子が事細かに記されていた。ところが、調べてみると、それらはすべて虚飾だったことがわかる。
土門刑事(内藤剛志）らの捜査の結果、殺害された夜、みちるは世界的人気を誇る児童文学作家の牧京子（黒田福美）と会っていたことが判明。京子はみちると雑誌社の編集部で出会い、かねてから人生相談を受けていたと話す。そして、事件の夜はともに食事をしたが、レストランを出てタクシーに乗った後、女性がみちるに近づいたのを目撃したと証言する。その女とは、誰なのか…!? そもそも京子の証言は真実なのか…!?
京子の証言に偽りがないかを確かめるため、そして京子の無意識下の記憶を探って手がかりを得るため、マリコは最新の嘘発見技術である“fMRI検査”を彼女に対して行うことを提案する。
しかし、京子のマネージャー・綿貫誠（小須田康人）は捜査への協力を一切拒否。マリコは京子に直談判すべく、自宅を訪ねる。突然現れたマリコに驚きつつも、マリコを自作の物語の主人公・マリー姫と重ね合わせた京子は、捜査協力を了承。fMRI検査を行ったところ、驚きの事実が判明して…!?
第1話 2016年10月20日「美女誘拐！覆面犯を透視する０．２秒の微表情解析!!」
第2話 2016年11月3日「新幹線急加速…決死の人質救出作戦!!空飛ぶ巫女の謎」
第3話 2016年11月10日「夫婦問題カウンセラー殺人！死体が破いた離婚届の謎」
第4話 2016年11月17日「マリコ決死のヤミ鍋鑑定！誕生日に殺された美女の謎」
第5話 2016年11月24日「殺人現場を消す女！掃除の達人VSマリコの大根おろし」
第6話 2016年12月1日「京都職人技殺人！血が付かない和傘VS電気仕掛けの女」
第7話 2016年12月8日「マリコVS爆弾配達人～“八ッ橋”が暴いた暗号文の謎」
第8話 2016年12月15日「さらば科捜研！絶対止まらない爆弾の罠…衝撃ラスト」
正月スペシャル 2017年1月3日（火）「列島大追跡！マリコｖｓ誘拐殺人犯～24年前の未解決事件が今また動き出す!!刑事を狙う自動走行バイクと空飛ぶ身代金3000万円の謎を飛行機雲が解く！」
第9話 2017年1月12日「マリコｖｓ疑惑の女医“禁じられた解剖”と高血糖の謎」
第11話 2017年1月26日「グルメ格付け殺人！死を呼ぶ裏メニューで人間発火!?」
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