故事发生在一座名叫玻璃浦的海滨小镇上，帝都大学物理学副教授汤川学（福山雅治 饰）因公来到此处，入驻了名为“绿岩庄”的旅馆。在旅馆里，汤川结识了名叫恭平（山崎光 饰）的男孩，奇怪的是，平常一接近小孩子就会浑身起疹子的汤川今次尽然安然无恙，这让敏锐的汤川对恭平产生了兴趣。
冢原正次（盐见三省 饰）的尸体被发现于岸边的碎石场上，他生前亦是绿岩庄的客人，为了寻找一名叫仙波英俊（白龙 饰）的杀人犯而来到玻璃浦。尽管冢原的死充满了疑点，但警方依旧判断，这只是一起意外坠落事件。为了调查事件的真相，岸谷美砂（吉高由里子 饰）随同僚们赶到了玻璃浦，让美砂感到奇怪的是，一向对案件避之而不及的汤川竟然主动请缨要求协助调查此事。
剧情版本二：帝都大学的物理学副教授汤川学（福山雅治 饰）应邀来到一座美丽的滨海小镇——玻璃浦，参加海底资源开发计划的说明会，并在那里遇到了一位名叫恭平的少年。平常碰到小孩子就会全身起疹子的汤川，却能和恭平正常相处，而恭平也对不把自己当小孩的汤川产生兴趣。
次日，有人在当地堤坝下的岩石上发现了一具男尸，县警经调查后打算当意外事故处理，却留有几个无法解释的疑点。被派到当地进行搜查的岸谷美砂（吉高由里子 饰）请求汤川协助，没想到一向对协助办案不情不愿的汤川这次却积极主动地参与搜查。而恭平也无端被卷入案件，复杂的关系和过去逐渐浮出水面。
在仲夏夜发生的这起离奇案件，究竟是意外还是蓄意谋杀？ 错综复杂的关系、深不见底的谎言和罪恶、逐渐模糊的谜团，究竟汤川能否解开这悲哀的方程式
花絮
《盛夏的方程式》是全系列第六部作品兼第三部长篇小说。
·影片的主要外景地选在静冈县的伊豆，而作为故事的重要场景“玻璃浦站”则是位于爱媛县的高滨站，它满足了所有的剧情需要，是制作人铃木吉弘在日本全国近一万个车站中严格遴选后确定下来的，被其称为“奇迹车站”。在影片公映前夕，高滨站也相应贴出了宣传海报。值得一提的是，高滨站附近的梅津寺站是当年经典日剧《东京爱情故事》的外景地。
·在2013年6月29日的首映式上，福山鼓动观众，“如果还想看续集的话请踊跃给东野老师写信。”
·北村一辉认为，不仅汤川学是怪人，连福山雅治也是怪人。
·2013年6月26日，福山雅治代表剧组赴港宣传，机场有超过一千人的媒体和影迷迎接，足见人气之高。
·杏和吉高由里子分别当选为《多谢款待（ごちそうさん）》（2013）和《花子与安妮（花子とアン）》（2014）两部NHK晨间剧的女主角，福山雅治在首映式上也为她们送上祝福。
·2013年6月22日，以一代女主角内海薰为中心的SP《神探伽利略XX～内海薰最后的案件 愚弄》在电视台播出，时间点设定在内海赴美之前、岸谷美砂刚刚进入警队不久。
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