バレンタインデーが近づき、大己（瑛太）たちはソワソワ。今までチョコいくつもらった？みたいな話題で盛り上がっていると、亮介（生田斗真）は「高校時代に3つもらったぜ！」と自慢げ。が、一転、亮介は思いがけず、自分の研究室で親友の死を目の当たりにする。
亡くなったのは五十嵐富士夫（田中圭）。亮介の高校時代の同級生で、同じように大病院の跡取り息子として育ち、医学部で真面目に勉強してるはずだった。が、亮介の目の前の富士夫は顔に激しく殴られた痕を残して冷たくなっていた。
刑事の大和田（山崎樹範）によると、部屋には大麻があり、食べかけのピザがあり、コップの中に富士夫の携帯が水没していた。イベントサークル仲間の高沢（細田よしひこ）が行方不明になっていることから、遊び仲間の高沢と大麻を吸っているうちに内輪揉め、殴られて死んだんだろうと。大麻で朦朧として携帯をコップに漬けたんだろう、と。「情けない死に様だよ」という大和田の言葉に亮介は「オレのツレだ、大麻なんかやるヤツじゃない！」と激高する。後で玲子さん（矢田亜希子）に「どんな遺体の前でも冷静に！」と叱られるのだが。
佐川教授（時任三郎）と玲子の解剖の結果、死因は窒息死とわかり、大己たちは仲間である亮介の親友、富士夫の最後の思いを知るべく調査を始める。
そんな中、逃亡していたい高沢が逮捕された。殴ったことは認めたものの「殺してはいない」と。じゃあ、なんで死んだの？なんで殴られたの？なんで携帯が水没？大己の頭の中は「？」でいっぱいになる。
亮介はショックから立ち直れずにいる。大己が話を聞くと、1ヶ月前に富士夫に偶然会い、サークルが仕切るイベントに誘われたが断ったらしい。何か言いたいことがありそうだったので尋ねたが、「来月言う。楽しみにしとけ」と交わされた。「ちゃんと話を聞けばよかった」と後悔してるのだ。
蕪木（泉谷しげる）の検査の結果、富士夫の遺体からアレルギーによる気道閉塞が見つかった。「エビだよ」と亮介。「エビ食べれないんだ。アレルギーで死ぬから」と富士夫が言ってたのを覚えていたのだ。「大麻でラリって自分で食べて死んじゃったんだよ、アイツ。バカだよ...」と亮介は諦めている。
「原付で２人で卒業旅行に行ったとき、尊敬するオヤジの跡を継ぎたいと言ってた真面目なヤツだったのに...」。親友だからこそ、亮介には富士夫の堕落が悔しくてたまらない。大己は落ち込む仲間を見て「亮介が親友の死を乗り越えるためには真実と向き合うしかない」と、富士夫の父親・五十嵐さん（小野武彦）に話を聞きに行く。
五十嵐さんは「あいつのせいで...」と怒っていて、死因はエビのアレルギーで間違いないだろうと吐き捨てる。「小学５年のときにも給食でエビを食べて死にそうになった...あれほど注意していたのに...」と。大己は不思議だった。「そもそも小５のとき、なんでアレルギーと知りながらエビを食べたんだろう？」 そして、富士夫の小学校まで行き、当時の担任に富士夫がエビを食べた経緯を聞く。
アキ（石原さとみ）と哲平（遠藤雄弥）、羽井くん（佐藤智仁）も科学的に大己をサポートする。まず血中の大麻の成分濃度を調べてみると「ほとんど残っていない」。携帯の指紋を調べると「高沢の指紋はなく富士夫のだけ」。大麻で朦朧としていたわけではないのに、富士夫はなぜ携帯を水没させたのか？
謎ばかりが残るなか、大己はふと、現場の遺留品リストに高校の卒業アルバムが開かれたまま置かれていたという記述を見つけ、いつもの熟考タイムに入る。そして！「電話番号だ！」と声を上げ、亮介をともなって再び五十嵐さんを尋ねる。
「プライドを守ったんです」と大己は五十嵐さんに話し始める。富士夫が小５のときに給食のエビフライを食べて死にそうになったのは、同級生に「アレルギーなんてウソだろ」「嫌いなだけだろ」とはやし立てられたのが理由だったのだ。「医者の息子は甘やかされてるよな～」といじめられたのだ。
亮介も言葉を添える。「富士夫はお父さんを尊敬してるといつもオレに話してくれた」と。「プライドを守れ」という父親の教えをずっと大切にしていたから、小５のとき、「甘やかされてはいない」という意思表示をしたくて食べてはいけないエビフライを口にしたのだろう、と。
「今回もです」と大己。携帯を自分で水没させたのも、金に困って大麻の新たな販路を探していた高沢から友だちを守るため。水没させればメモリーに入っている電話番号が知られずに済む。現場に卒業アルバムがあったのは、住所録の番号に片っ端から電話をかけさせようと高沢が持ち出したからだろう。富士夫はエビの入ったシーフードピザを食べれば発作が起きると知っていて、わざと食べたのだ。つまり、友だちを大麻の危険から守るために死を選んだのだ。（他にいい方法があった気がすごくするぞ～）
というのが大己の推理。後日、高沢の自供で、この推理があたっていたことが判明する。
富士夫が命を賭けて友だちを守ろうとした勇気に後押しされ、亮介は父と対決。「法医学の道に進みたい」と宣言した。おおー！（拍手） そんな亮介の元に小包が届く。明けてみると中には富士夫からのプレゼント。カードには「高校のときに３つチョコやったのはオレだよ」だって。そっか、言いたかったのはそれだったんだ。
