Kaito Daimon, genialny nastolatek zakochany w zagadkach logicznych, jest niezwykłym uczniem Akademii Root skupiającej osoby o wyjątkowych uzdolnieniach umysłowych. Wiodąc spokojne życie, nieświadomie zostaje wciągnięty w niebezpieczną grę, gdy wpada na potężną, starożytną łamigłówkę znaną jako „Puzzle Boskie”. Od tej chwili Kaito musi mierzyć się z elitą tajemniczych „Poszukiwaczy Puzzli”—organizacją kontrolującą niebezpieczne zagadki logiczne, których rozwiązanie może doprowadzić ludzkość do oświecenia lub zagłady. W towarzystwie przyjaciół chłopak staje do pojedynków umysłowych, by odkryć sekrety przeszłości, ustrzec świat przed ukrytym zagrożeniem i stopniowo zbliżyć się do prawdy kryjącej się za Boską Układanką.
„Phi Brain: Kami no Puzzle” to pełna napięcia anime przygoda łącząca elementy logiki, dramatu i tajemnicy, skupiona na intelektualnych bitwach oraz próbach przezwyciężenia własnych ograniczeń.

