由士郎正宗与Production I.G黄金拍档再度打造的动画作品，此作品世界观和《攻壳机动队》相通。官方网站虽然没有解释“RD”英文的涵义，可是在Production I.G站内的英文版情报网页中，已揭示“RD = Real Drive”这个关键字。若是互相对照英文的描述以及《RD 潜脑调查室》官方网站对于剧情概要的叙述，可以推测“Real Drive”在某种程度上是象征“Meta Real Network”的世界。

公元2061年，也就是人类构筑网络社会已达半世纪之久。即使人类意识能够透过网络而无碍地沟通交流、生化躯体的活用已经达到成熟颠峰，但是由生化人以及网络骇客所发起的新型态犯罪仍然无法根绝。有鉴于此，一个强化网络安全性的崭新网络架构“Meta Real Network”（日文简称Metal）便应运而生。Metal能够借由自身的有机电脑防火墙“Bubble Shell”来隔绝保护人类的记忆资料不受骇客的攻击与窃取，但另一方面，在Metal中竟开始发生了人类透过记忆来解放本能、释放欲望的新式犯罪行为。为了消灭这个新犯罪模式，一种专门调查机构及其专属探员“电脑Diver”出现了！整部动画将透过剧中主角电脑Diver－波留真理的视点，一方面解决一连串的Metal犯罪，一方面来深入故事核心。

每集列表

第5话的标题“スーマラン”(Sous-Marin)原为法文中潜水艇的意思，是一个著名太阳眼镜品牌名称。

第7话・第15话、场景总作画监督：高桥英树

第18话、场景监修：荒川真嗣

某天地球上空出现了无数网球大小的孢子，这些孢子飘落到物体上便裂开，外表像蛇的生物从孢子中爬了出来。

其中一条“蛇”爬进了一间屋子里，并逐渐向一名熟睡的男子头部接近，然后从男子的耳孔爬入。男子随即惊醒，并且无法自制地五官扭曲，从口中发出“格格”的怪声。妻子因男子的怪异行为而惊醒，询问发生何事。而此时男子便静静地睡着了，不再有痛苦的表情或怪声，妻子也不再深究，不久亦入睡。

镜头一转，故事的主人公——平凡的高中生泉新一正在床上听着随身听，此时有一条“蛇”从窗外悄悄爬进屋中。但因为新一戴着耳机，“蛇”决定从鼻孔进入新一的头脑。新一因为有异物钻进鼻孔而打了个喷嚏，看到“蛇”的时候吓了一跳，并打算以报纸把那条“蛇”打死。正当新一全神贯注防备时，那条“蛇”突然跳向新一的头部，他本能地以右手阻挡，“蛇”于是钻进新一的右手里，并不断往上爬，新一立即以耳机的电线捆着手臂，阻止“蛇”的行动。就在这时，被新一房里的声响吵醒的父母走进房间，他们对新一所说的有蛇钻进他手中表示怀疑。新一亦在此时发觉右手已无异样，不觉得痛，因此也上床就寝。

到了早上，镜头回到被“蛇”钻进耳朵的男子，只见他在镜子面前，不断做着各种各样的奇怪表情。不久妻子叫他要吃早饭再去上班，该男子突然双手按著妻子肩膀，口中慢慢地吐出“吃…早…餐…”三字。只见男子的头部突然裂开，宛如盛开的百合，带着成排的尖牙，整个朝妻子咬噬而去，妻子顿时身首异处，血花四溅。

镜头回到右手被入侵的新一，自学校回家的途中，他的右手也开始变得怪异，例如自行变换形状、不听使唤地四处扰人等等。右手甚至在电车上惹火了一群不良少年，又自动把他们全部收拾了，新一感到异常惊愕。回到家后，他尝试以小刀插向右手，却发觉右手已没了感觉，而在此时，右手的食指和中指之间突然裂开，变成了一张淌血的嘴，中指和无名指变成了眼睛，那“右手”甚至口吐人言：“遗憾…我…右手…失败了。”新一问道自己的右手在哪，那生物表示右手被它吃掉了，新一打算再次以小刀攻击它时，它动作利落地把小刀接下并把部分刀片折了下来，射向新一背后的天花板，吓得新一浑身颤抖。它告诉新一自己还不太会说话，希望新一教他。

从此开始，新一就与这奇怪的生物共存，虽因无法向任何人吐露真相而非常困扰，他与这生物之间的关系却也渐渐起了微妙的变化。同时，这生物的同类也接连出现在他们面前……

天才高中生夜神月发现了“死亡笔记”，只要将某人名字写在这本笔记本上，该人就会死。在用笔记本进行实验后，月与笔记本的前主人死神流愚相遇。流愚因为无聊而将笔记本带到人间，而月告诉流愚，他将透过杀死罪犯来创造没有犯罪者的“新世界”，而这项连续杀人的行为也让他得到“基拉”的外号。

基拉的杀戮引起国际刑警组织和世界最强侦探L的注意，L指使囚犯透过仅在日本关东地区播放的节目宣告自己是L，并且即将缉拿基拉，同时宣称这是全球直播节目。在月中计杀死了该囚犯后，L得以锁定基拉位在关东。之后，L派出FBI探员追查基拉，但都遭夜神月杀害。夜神月升上大学后开始与L正面接触并多次交锋。另一方面，著名偶像弥海砂从死神雷姆手中取得死亡笔记，成为“第二基拉”，海砂发现月是第一个基拉后决定协助他，但她的疏忽导致L得以找到足够的证据。在L逮捕海砂后，月展开一个复杂的计划，他为了救海砂而自愿让L拘禁自己，并在数日后放弃笔记本所有权，失去了与笔记本相关的记忆。

在拘禁期间出现了第三个基拉，由于月和海砂皆不可能在拘禁期间杀人，因此两人被释放。L和月联手追查第三基拉，发现他是四叶集团的火口。月从火口手中拿到笔记本后，取回自己身为基拉的记忆并下手杀死火口。同时月还设局让海砂处于可能被L逮捕的危险中，逼得爱上海砂的雷姆不得不杀死L来保护海砂，由于刻意杀人来延长他人寿命违反死神规定，雷姆因而身亡。在L死后，月继续他创造新世界的计划，同时扮演着第二任“L”。

四年后，基拉得到公众的支持，而两位继承L的少年也出现了：与美国政府搭上线的尼亚，以及勾结黑手党的梅罗。梅罗用一连串的犯罪手段试图接近基拉，他的计划导致夜神月之父、担任基拉搜查本部负责人的夜神总一郎死亡。而尼亚在调查之后怀疑现任的L就是基拉，他逼得夜神月不得不让海砂暂时放弃笔记本。夜神月透过电视台主播高田清美联络上自己的支持者魅上照，让他担任基拉。梅罗发现高田与夜神月有连系后便绑架高田，高田杀死梅罗，而夜神月杀死了高田。这起绑架让魅上露出破绽，进而使尼亚发现魅上与月的连系，并得出月就是基拉的结论。尼亚揭穿月是基拉的真相，但月仍企图杀死尼亚，搜查本部成员之一的松田朝月开枪，受伤的月哀求流愚杀死知道自己身份的人，但流愚认为月大势已去且无法再取悦自己，便用笔记本杀死了月。

基拉死后一年犯罪率慢慢攀升到以往的高度，世间开始有人组织怀念基拉的团体，弥海砂在得知月的死讯后选在隔年情人节自杀身亡。