Light Yagami é um jovem estudante muito inteligente, que leva uma vida considerada entediante ao seu ponto de vista. Isso muda quando ele encontra um estranho caderno no chão, com o título de Death Note. No início, Light imagina ser apenas uma brincadeira de mau gosto, mas após testá-lo, começa a aplicar uma espécie de "punição divina" aos criminosos, matando os mais perigosos por ataques cardíacos. Não demora para ele descobrir que o caderno possui um dono: um shinigami chamado Ryukuu.
Devido aos acontecimentos que se seguem, a polícia começa a suspeitar que alguém é responsável pelas misteriosas mortes de ataques cardíacos dos criminosos. Então, a força policial do Japão começa a trabalhar em conjunto com L, nomeado o melhor detetive do mundo, cujo rosto ninguém conhece até então.
O símbolo de
L, maior detetive do mundo, é a própria letra na fonte Old London
Light continua com seu objetivo de "limpar" o mundo, assassinando criminosos pelo Japão e pelo mundo. A imprensa e seus admiradores passam a intitulá-lo de Kira. Começa então uma disputa entre L e Light para ver quem terá sua identidade exposta primeiro.
L suspeita que Kira possa estar vinculado as pessoas do time de investigação, então aciona o FBI, que passa a investigar as famílias dos policiais. Após detectar o FBI, Light consegue descobrir o nome de um dos agentes, Raye Penbar, durante um seqüestro simulado. Após isto, Light manipula Raye para escrever em uma folha do Death Note os nomes dos demais, matando os 12 agentes que estão no Japão investigando Kira.
Filtrando as pessoas investigadas pelo FBI, L começa a suspeitar de Light e o monitora através de 64 câmeras e escutas instaladas em seu quarto. Light nota que está sendo espionado e faz planos inteligentes para continuar com os "julgamentos".
Sem nenhuma evidência e com as câmeras retiradas, L ainda suspeita de Light e entra na mesma faculdade que ele, com o nome falso de Hideki Ryuga. Após revelar-se como L a Light, o detetive o convida para juntar-se à equipe de investigação com a intenção de continuar espionando-o.
Mais tarde, Light e L concluem que há um segundo Kira, que, ao contrário do original, poderia matar sem saber o nome da vítima, visto que o Kira original precisava do nome e o rosto da vítima pra matar, pois não havia feito o acordo do Olhos de Shinigami. O segundo Kira é Misa Amane, que é uma grande admiradora de Kira, pois ele matou o assassino de seus pais. Logo depois de descobrir que Kira é Light, Misa se apaixona por ele e decide ir atrás desse, pedindo para que ele se torne seu namorado e em troca, ela o ajudaria a descobrir o verdadeiro nome de L.
L eventualmente deduz a identidade do segundo Kira e prende Misa. Essa, por sua vez, abdica a posse do Death Note como parte do plano de Light, perdendo as memórias relacionadas ao caderno.
Com várias evidências e suspeitas contra si, Light pede para que L o detenha em cárcere, porém, antes disso, ele repassa o caderno para que outra pessoa continue com os "julgamentos de Kira", e enterra o Death Note de Misa numa floresta. Enquanto está preso, Light abdica seu Death Note, perdendo todas as memórias relacionadas a ele, exatamente como queria. Seu pai, Souichirou Yagami, pede pra ficar detento e diz que só sairá quando seu filho sair também.
Após 50 dias de detenção, L é forçado a soltar Misa, Light e Souichirou. L arma um plano para que Yagami Souichirou fizesse Light e Misa acreditarem que o detetive concluiu que os dois são o primeiro e o segundo Kira, respectivamente, e levasse os dois para o corredor da morte. Assim, com o amor enorme de Misa por Light, ela mataria Souichirou para salvar a vida do namorado. Quando o pai dispara contra a cabeça de Light, vê-se que as balas eram de festim e que L estava observando tudo. Mas o detetive, não desistindo de suspeitar de Light, prende-se com algemas a ele.
O novo dono do Death Note era Higuchi Kyosuke, da empresa Yotsuba, que era composta por 8 membros. Ele matava membros de empresas rivais para beneficiar a sua. Os membros da Yotsuba escolhiam qual concorrente deveria morrer. Apesar de não saberem quem era Kira, os outros membros desconfiavam que esse estaria entre eles. Matsuda se envolve num acidente na Yotsuba.
Segunda temporada
Near, o terceiro L, também se comunica publicamente pela sua inicial.
Light e L brigam por diversas vezes, mas depois, eles assumem que um é o melhor amigo do outro. O tal acidente era parte do plano de L para que Matsuda se apresentasse como Taro Matsui e para fisgar Kira entre a Yotsuba. Light finge ser L e manipula Namikawa, outro membro da empresa. Usando a Sakura TV (o diretor Damegawa obviamente aceitou), L consegue fisgar Higuchi. Assim, L descobre sobre o Death Note. Light, ao tocar o Death Note, recupera suas memórias perdidas.
Light mata Higuchi secretamente e faz com que a equipe de investigação suspeite de Misa novamente, forçando Rem, a shinigami que acompanhava Misa, a matar L e Watari, seu ajudante. Rem, então, morre por ter estendido a vida de um humano matando outro intencionalmente.
Ano de 2010 (2012 no anime), cinco anos depois da morte de L, Light se torna oficial da polícia japonesa e toma o seu lugar, assumindo a identidade de L e mantendo a de Kira, diminuindo a criminalidade no Japão. Muitas pessoas e governos do mundo declaram apoio a Kira. Matsuda apaixona-se por Sayu Yagami, mas Soichiro já deixa claro que não aceita que sua filha namore um policial.
Near é um dos superdotados da Wammy's House, um orfanato criado com o intuito de definir o sucessor de L (o mesmo de onde foi escolhido o L morto anteriormente). Near deveria ser o sucessor de L, mas fica sabendo que alguém já tomou seu lugar. Após um longo estudo sobre o caso Kira, Near descobre sobre Light, de quem passa a suspeitar e pede ajuda a para prender Kira. Mello, que era outro possível sucessor de L, saiu da Wammy's House com a intenção de pegar Kira à sua maneira. Recusando-se a cooperar com Near, consegue obter o Death Note e seqüestra Sayu Yagami, irmã de Light. Quando o Death Note é recuperado pela equipe de investigação, Mello consegue descobrir algumas regras sobre o caderno. Soichiro é baleado por um membro da máfia de Mello, e morre acreditando que Light não é Kira. Near, por outro lado, consegue o apoio do governo americano e forma a SPK (Special Provision for Kira, literalmente, Providência Especial por Kira) composta por membros da CIA e do FBI escolhidos a dedo.
Com uma informação dada por Mello, Near suspeita que o novo L é Kira. Mais tarde, Near deduz a identidade real de L graças a uma informação dada por Aizawa, outro membro da equipe de investigação. Percebendo as suspeitas, Light pede para que Misa destrua todas as possíveis evidências contra eles e passe a posse do Death Note para Teru Mikami, uma pessoa que ele escolheu para fazer os "julgamentos". Teru Mikami adora Kira como a um deus e pretende punir aqueles que considera maus.
Light faz contato com Mikami através de Takada Kiyomi, a escolhida de Mikami como porta voz, que havia sido namorada de Light na universidade. Light se aproxima de Takada e se revela como Kira. Enquanto isso, Near descobre sobre a existência de Mikami.
Light pede para que Mikami escreva os nomes em um Death Note falso e mande a lista dos criminosos por e-mail para Takada toda noite. Takada então é encarregada de escrever os nomes no Death Note. O verdadeiro Death Note de Mikami é guardado em uma caixa de depósito de banco, sendo usado apenas quando Light ordena.
Em 2010, Near e a SPK observam Mikami e sua rotina, adquirindo assim a posse de seu Death Note falso. Near e Light decidem se encontrar para ver de uma vez por todas quem será o vencedor. Light fica confiante de que Near achou o caderno falso e irá trocar pelo seu próprio para realizar o encontro. De repente, Mello seqüestra Takada para capturar Light. Takada mata Mello com um pedaço de folha do Death Note que carregava. Sabendo do seqüestro através da TV, Mikami vai ao banco matar Takada e destruir as evidências, Light faz o mesmo com o pedaço do Death Note que carregava. A SPK percebe a mudança na rotina de Mikami e ganha acesso ao verdadeiro Death Note. Comparando os nomes do caderno real aos do falso, Near descobre o plano de Light de fazer Mikami carregar um Death Note falso para servir como isca. Então, Near troca os cadernos por cópias perfeitas.
Near e Light se encontram em um depósito abandonado com suas equipes. Light planejou que Mikami, escondido, matasse todos os presentes (exceto o próprio Light), usando seus Olhos de Shinigami. Após isso, Light ordena que Mikami se mostre, mas o tempo passa e ninguém morre. Mikami é preso pela SPK e Near revela que obteve o Death Note original recentemente. Então, é mostrado que Mikami havia escrito os nomes de todos os presentes no local, exceto o de Light.
Light finalmente confessa ser Kira e explica sobre seu "mundo melhor", porém, Near o contraria dizendo que esse não é o modo certo de fazer justiça e o chama de assassino. Então, Light tenta escrever o nome de Near em um pedaço do caderno que carregava em seu relógio, mas é baleado por Matsuda.
