헛소리꾼 이짱은 어느날 국립 코토대학 인류생물학과의 키가미네 야쿠 조교수를 우연히 만나게 된다. 그리고 그녀로부터 연구의 모니터 요원으로 아르바이트를 하지 않겠냐며 엄청난 액수의 시급과 함께 제안을 받는다. 그녀가 실험하고 있는 것은 바로 <죽지 않는 연구>. 모니터 요원으로 몇 사람 더 필요하다는 키가미네 조교수의 말에 이짱은 카스가이 카스가와 유카리키 이치히메를 설득하기 위해 연립주택으로 돌아온다. 그리고 방문을 열었을 때 그곳에는 구속복을 입은 한 소녀가 잠들어 있었다. 길에 쓰러져 있던 것을 카스가이 카스가가 집으로 데려왔다고 한다. 그 소녀의 이름은 니오우노미야 리즈무. 니오우노미야 이즈무와 함께 카니발(cannibal), 맨이터(man eater)로 불리며 살인명 제1위를 차지하는, 한 사람이자 두 사람인 살육기술의 니오우노미야 남매 중 여동생이었다. 그렇게 이짱은 살인명 제1위인 니오우노미야와 운명적으로 만나게 된다.

그로부터 며칠 뒤, 이짱은 카스가이 카스가와 유카리키 이치히메를 데리고 키가미네 조교수의 연구실로 향한다. 깊은 산 속에 위치한 그 연구실은 <사이토 진료소>라고 불리는 곳으로 그곳에는 키가미네 조교수와 영원히 살아가는 소녀인 마도카 쿠치하, 그리고 니오우노미야가 있었다. 왠지 모를 진료소의 수상함을 눈치 챈 카스가이 카스가는 이짱 일행을 남겨두고 먼저 돌아가고, 남은 사람들은 그 진료소에서 하룻밤을 보내게 된다. 그리고 다음날 아침 일어난 이짱의 눈앞에 펼쳐진 것은 상상을 초월하는 살인의 현장이었다.
또다시 엄습해오는 잔혹한 운명을 향해 헛소리꾼 이짱의 처절한 사투가 시작된다!