우연히 데스노트를 얻어 키라라는 이름으로 이상세계를 건설하려는 천재 야가미 라이토(후지와라 타츠야)와 미궁에 빠진 키라사건을 담당하게 된 또 다른 천재 L(마츠야마 켄이치). 드디어 대면하게 된 두 천재는 서로의 본심을 숨긴 채 한 사람은 상대방을 죽이기 위해 또 한 사람은 상대방의 정체를 밝혀내기 위해 본격적인 두뇌싸움을 시작한다.

이들의 치열한 공방이 계속되는 가운데, 지상으로 또 한 권의 데스노트가 떨어지고 이 노트를 줍게 된 미사(토다 에리카)는 제2의 키라를 자처한다. 데스노트의 룰에 따라 그녀의 주위를 맴돌게 된 또 다른 사신 렘과의 거래로 미사는 최강의 무기 사신의 눈을 가지게 되고 두 권의 노트로 인해 천재들의 대결은 더욱 끝을 알 수 없는 종국을 향해 치달아 가는 데..