２００４年、高層マンション・スカイローズガーデン４８階の部屋で、野口貴弘（徳井義実）とその妻・奈央子（小西真奈美）が殺害された。現場に居合わせたのは“ある計画”を立てた大学生の杉下希美（榮倉奈々）、希美の高校時代の同級生・成瀬慎司（窪田正孝）、希美と同じアパートに住む安藤望（賀来賢人）と西崎真人（小出恵介）。その場で西崎が逮捕され、自供により殺人罪が確定し、懲役１０年の判決が言い渡された。事件から１０年後の２０１４年。懲役を終えた西崎が出所しようとしている中、元警察官の高野茂（三浦友和）は、この“野口夫妻殺人事件”を独自に追う事件の調書や裁判記録などを読みあさり、この事件の判決に疑いを抱いていた。この野口夫妻殺人事件には、何か真相が隠されているに違いない――。どの“N”が、どの“N”のために、罪を犯してしまったのか――。そして、“N”とは誰なのか―――。

２０００年香川県青景島。東京の大学に進学しようと考える希美（榮倉奈々）は、新聞配達のバイトに励みながら、奨学金制度を受ける方法を模索し始めていた。一方、成瀬（窪田正孝）は両親が経営する料亭・さざなみが閉店することになり、進路変更を余儀なくされてしまう。そんな中、希美の母・早苗（山本未來）は「家に帰りたい」と泣き叫ぶ日々を送っていた。追い込まれた希美は、父・晋（光石研）とその愛人・宮本由紀（柴本幸）が暮らす家がなくなれば全てがおさまると思い、ライターオイルやアウトドア用の燃料を買いに出掛ける。２０１４年。野口貴弘（徳井義実）殺害の罪で服役していた刑期を終え、出所したばかりの西崎（小出恵介）と顔を合わせた高野（三浦友和）は、事件の真相を聞き出そうと安藤（賀来賢人）の元を訪れる。

２０００年香川県青景島。成瀬（窪田正孝）は優遇された奨学金制度に受かり、東京の大学に進学することが決まる。一方、希美（榮倉奈々）は、奨学金制度に１つも受かることができず、就職するか悩む。そんな中、希美が隠していた進学の資料が母・早苗（山本未來）に見つかってしまい「１人にしないで！」と懇願される。進学を諦めようと考えていた時、成瀬のメッセージを見つけ、あることを決意し、進学を反対する父・晋（光石研）の元へ向かう。そんな中、高野（三浦友和）は、さざなみの火災で成瀬を助け出した際に、声が出なくなってしまった妻・夏恵（原日出子）のために、放火した犯人を探しだそうと奔走する。２０１４年。安藤（賀来賢人）から真相を聞き出そうとした高野だったが、西崎（小出恵介）同様にはぐらかされてしまう。その後、希美、安藤、西崎の３人が暮らしていた野バラ荘の大家・野原兼文（織本順吉）の元を訪れると…。

希美（榮倉奈々）は、不動産屋から「野バラ荘を売ってほしい」と言われて困っている大家の野原（織本順吉）のため、アパートを守ろうと安藤（賀来賢人）と西崎（小出恵介）と共に“N作戦”を企てる。野バラ荘を売ってほしいと言われる要因は、ある都市計画だった。その計画が中止になれば野バラ荘を売らずに済むと考えた３人は、都市計画に反対しているみどりビルの持ち主・野口一族の動向を探ることに。そこで、長男の野口貴弘（徳井義実）が開催するプロジェクトのパーティーに参加する。一方、父・周平（モロ師岡）が急死し島に戻った成瀬（窪田正孝）は、高野（三浦友和）に慰められる。その後、大学に行かなくなってしまい、お金に困った成瀬は、友人・溝口（山田裕貴）からバイトを紹介してもらうが…。

希美（榮倉奈々）は野バラ荘を守るため、安藤（賀来賢人）と西崎（小出恵介）と共に企てたN作戦を遂行しようと、野口（徳井義実）が行っているサンゴを守るボランティアに安藤とエントリーする。２人は、野口と奈央子（小西真奈美）が顔見知りのボランティアたちと話をしているため、なかなか近づけないでいた。ところが、スキューバーダイビングの初心者の奈央子が溺れてしまい、２人が助けたことで、そのお礼にと夕食に誘われて夫妻に急接近する。そこで、希美は都市計画の話を野口から聞き出そうとする。一方、成瀬（窪田正孝）は、罪悪感を覚えながらも友人から紹介された詐欺の受け子を続けていた。

希美（榮倉奈々）は同じ清掃会社でアルバイトする安藤（賀来賢人）に、ビルの窓清掃で使用するゴンドラに乗せてもらい、“水平線を見たい”という野望を叶える。そんな中、希美を訪ねて奈央子（小西真奈美）がアパートにやってくる。ところが、希美が留守のため家の前で待っていると、そこへ西崎（小出恵介）がやってきて奈央子を家に招く。部屋にあった西崎が書いた小説「灼熱バード」を読んだ奈央子は、このモデルが西崎だと気づき、２人の距離が縮まっていく。一方、成瀬（窪田正孝）は、大学を辞める決意をして、レストランでアルバイトを始める。

２０１４年。希美（榮倉奈々）は高野（三浦友和）に、自分がガンで余命宣告を受けていることと、野口夫妻殺人事件の日に見たことを打ち明ける。そんな中、安藤（賀来賢人）からプロポーズされた希美は悩み始める。２００４年。野口（徳井義実）から奈央子（小西真奈美）が流産してしまい、精神的に不安定になっていると告白された希美。さらに、会社内で奈央子が不倫しているという噂があると安藤から知らされる。一方、西崎（小出恵介）からは奈央子の不倫相手が自分であることを告げられ、野口から暴力を振るわれている奈央子を助けたいと相談される。面倒臭いことに巻き込まれたくない希美は、西崎の申し出を断るのだった。数日後、友人の結婚式に出席するため青景島に戻った希美は、成瀬（窪田正孝）と再会し…。

西崎（小出恵介）から奈央子（小西真奈美）救出のための“N作戦Ⅱ”を手伝ってほしいと相談された希美（榮倉奈々）と成瀬（窪田正孝）は、警察に相談した方がいいと断る。一度は西崎の頼みを断った成瀬だったが、働いているレストランのスケジュールが１日だけ空いていることに気づき、希美に「大事な人を守りたい気持ちは分かるから協力したい」と打ち明ける。一方、久しぶりに野口（徳井義実）と将棋で対局した安藤（賀来賢人）は、この対局で会社の人事を賭けようと持ちかけられる。

２０１４年。医師の多田（財前直見）から余命１年と宣告されている希美（榮倉奈々）は、そのことを家族を始め誰にも告げない決意を固めていた。一方、青景島に帰省していた成瀬（窪田正孝）が東京に戻ろうとしていると、高野（三浦友和）から電話で、今すぐ話をしたいと懇願される。その理由は、夏恵（原日出子）が料亭・さざなみ放火事件の真相を書いた手紙を残し、居なくなってしまったからだった。その頃、夏恵は高松警察署の前にいた。一方、西崎（小出恵介）は、希美の病気のことを彼女に思いを寄せている成瀬と安藤（賀来賢人）に知らせるか悩んでいた。

２００４年１２月２４日、事件当日の野口家。希美（榮倉奈々）は野口（徳井義実）に、将棋で安藤（賀来賢人）に勝つための対策を教えながら、奈央子（小西真奈美）を連れ出す役である西崎（小出恵介）の到着を待っていた。だが、この対局に勝ったら、安藤をへき地に赴任させると聞いた希美は、安藤を守ろうとして奈央子を連れ出す作戦を明かしてしまう。その頃、花屋の変装をした西崎が野口家に到着。奈央子を連れ出そうとするが、そこに野口が現れてしまう。２０１４年。安藤（賀来賢人）からプロポーズされていた希美は、病気のことを知る成瀬（窪田正孝）からも告白され、答えを出せずにいた。そんな中、高野（三浦友和）と再会した希美は、母・早苗（山本未來）の居場所を教えてもらうが…。そして、家族や恋愛に対して決断を下す。