Phim Thám Tử nhí Naniwa kể về Takeuchi Shinobu, có chứng chỉ dạy trường cấp Một, được giao làm giáo viên tạm thời dạy lớp 6/2 ở trường tiểu học Ooji của khu phố cổ Ooji thuộc thành phố Osaka. Cũng tò mò và hiếu động như các học trò nhỏ của cô (Maeda Koki, Hamada Tatsuomi, Takahashi Akira, Yagi Yuki, Hamabe Minami, Ninomiya Akari, Maeda Oshiro), Shinobu nhúng mũi vào mọi chuyện lạ lùng xảy ra và hóng cổ tìm hiểu cho bằng được. Cô yêu thích tiểu thuyết kỳ bí và căm ghét những gì bất chính. Cùng với các học sinh, cô phá giải được những vụ án khó mà ngay cả cảnh sát cũng phải chùn bước bằng cách sử dụng năng lực suy luận siêu phàm và sự tinh nhạy của mình.
