《金田一少年事件簿R第二季》讲述名侦探金田一耕助的孙子金田一一和青梅竹马的好友七濑美雪等人解决一个个疑案的故事。金田一少年事件簿R改编自天树征丸原作，漫画家佐藤文也作画的著名长篇推理漫画「金田一少年事件簿」。
在三槌家的掌门人高上美夜子（堀江由衣 配音）过世以后，家族后继无人。由于长久以来，三槌家都侍奉着家族的守护神——狐仙大人，所以，当族中长老预测到各路妖怪将被美夜子的两个儿子高上升（水岛大宙 配音）和高上透（嶋村侑 配音）的法力吸引而来时，毫不犹豫的解除了曾经因为捣乱而被惩罚的狐仙的封印，天狐空幻（野上尤加奈 配音）保护三槌家的任务就此开始。 自从空和升相遇以来，怪事就没有停止过。空活泼调皮的性格没少给升惹麻烦，但在紧要的危急时刻，也是空将升从水生火热中解救出来。一来二去，两人之间产生了难得的信任和感情。此外，和三槌家本毫无瓜葛的守护女红（早见沙织 配音）也加入到了守护高上两兄弟的队伍中来，不断的吸引着妖怪的兄弟两会面临着怎样的命运呢？
