Polisi menggunakan pembunuh berantai Uragami untuk mengidentifikasi parasit di antara manusia, karena ia memiliki kemampuan khusus untuk mendeteksi mereka; Namun, ia tidak dapat mengidentifikasi Izumi Shinichi dengan benar. Beberapa bulan setelah peristiwa film sebelumnya, Shinichi terus melacak dan membunuh parasit yang meneror dunia manusia untuk makanan, dengan bantuan dari Migi, parasit yang menginfeksi tangan kanannya. Dia mengetahui bahwa dia sedang dilacak oleh Kuramori Shiro, seorang reporter yang disewa oleh parasit Tamiya Ryoko.