Nel 2013, un ufficiale del Dipartimento di Polizia di Los Angeles, Jonathan Ingram (Hideyuki Tanaka), era uno dei cinque "Policenauts", ufficiali di polizia che hanno ricevuto addestramento da astronauta per proteggere Beyond Coast, la prima colonia spaziale autosufficiente e funzionale dell'umanità. Durante il test di una nuova tuta spaziale, un incidente induce Jonathan a vagare nello spazio, presumibilmente morto dai suoi colleghi. In realtà, il sistema di sopravvivenza criogenico nella tuta lo ha preservato, e viene trovato e riportato in vita 25 anni dopo. Durante quel periodo, Beyond Coast è diventata la principale sede di sviluppo per un possibile viaggio interstellare, ed è protetta da una forza di polizia dedicata chiamata Beyond Coast Police Department (BCPD).
Nel 2040, Jonathan è diventato un investigatore privato sulla Terra a Old Los Angeles. È visitato dalla sua ex moglie Lorraine (Chiyoko Kawashima), che si è risposata mentre lui era ritenuto morto. Lorraine chiede l'aiuto di Jonathan per risolvere la scomparsa del marito, Kenzo Hojo; gli unici indizi sono una foglia strappata, un set di capsule e la parola "Plato". Jonathan è riluttante ad accettare il caso all'inizio, ma dopo che Lorraine lascia il suo ufficio, viene assassinata da un uomo in un completo da motociclista di colore nero. Dopo aver fallito nel catturare l'assassino, Jonathan decide di adempiere all'ultimo desiderio di Lorraine e si dirige verso Beyond, dove si riunisce con il suo ex collega della LAPD, il capo del Dipartimento Vice della BCPD Ed Brown (Shōzō Iizuka), che acconsente ad aiutare Jonathan a indagare sulle circostanze della scomparsa di Hojo e sull'omicidio di Lorraine insieme ai membri della Vice Unit Meryl Silverburgh (Kyoko Terase) e Dave Forrest (Bin Shimada).
Durante le loro indagini, Jonathan riceve informazioni da Karen (Kikuko Inoue), la figlia di Lorraine con Hojo, sul fatto che Hojo stava diventando sempre più stressato lavorando presso Tokugawa Pharmaceuticals, che sta aiutando a ricercare soluzioni mediche ai problemi di salute causati dal vivere nello spazio. Jonathan ed Ed incontrano anche ex Policenauts Gates Becker (Osamu Saka) e Joseph Tokugawa (Iemasa Kayumi), quest'ultimo dei quali Jonathan sospetta sia coinvolto. Ricevono ulteriori piste da un ex collega di Hojo; l'informatore viene poi ucciso e usato per attirare Jonathan ed Ed in una trappola esplosiva. Il corpo di Hojo viene infine trovato, e Jonathan viene incastrato per gli omicidi. Tokugawa e Becker vengono rivelati come i responsabili dell'incidente di Jonathan, nonché i principali artefici dietro un giro illegale di droga e traffico di organi progettato per contrastare gli effetti negativi del vivere nello spazio per lunghi periodi.