妹と二人で小さな探偵事務所を営むうさ耳の少女・夢夢（ムム）のもとに、ある日、破格の手付金が同封された差出人不明の依頼状が届く。内容は、郊外の洋館に二晩泊まり込んでほしいというもの。姉妹の生活費を稼ぐため、夢夢は依頼人のもとへと向かう。

洋館で彼女を待っていたのは、なんと獣耳を持つ四人の見習い天使たちだった。人間の考え方を学ぶため卒業を前に人間界へ実習に来ていた彼女たちは、人間の思考で謎を解く「卒業推理課題」を乗り越えて初めて、一人前の天使になれるのだという。

ところが、その課題は夢夢の予想をはるかに超える難しさで、この奇妙な事件は一晩ではとても解けそうにない。しかも天使たちの中には、彼女のもう一つの正体に気づき始めた者がいるようで……