《陌生人6》的故事发生在未来的韩、中、日三国经济共同区域——大连。三国情报当局获知以大连为震中，5年内极有可能发生一场毁灭性的大地震，威胁到三国乃至整个亚洲的存亡。而唯一能阻止这场大地震的方法是在大连机场地下设置特殊装置，将能源排放到地壳之外。三国为此决定秘密进行工程。但有一股黑暗势力企图暗杀工程相关负责人、阻止工程、泄露秘密。于是，三国情报当局各派出2名要员，与这股黑暗势力展开斗争。
本作で玉城が演じるのは、有名家具メーカーの企画営業として働く大兼久道子（おおがねくみちこ）。過去に起きた元恋人との出来事をトラウマとして抱える道子には、ある秘密があった。それは、歴10年の鉄道オタクだということ。彼女は時間ができると列車に乗り込み、日本全国に散在するローカル駅を目指す。そして各地でさまざまな人々と出会い、景色や絶品グルメを堪能して本当の自分を探すのだった。
天音莲（玉木宏 饰）曾是警视厅搜查一课的敏锐刑警，却因一起保险金杀人案逮捕失败而离职。如今，他在保险调查公司“深山Research”任职，凭借卓越的观察力与前刑警的直觉，调查涉及保险金的疑似欺诈案件。为查明真相，他不受常规与规章束缚，埋伏、伪装、窃听、设局无所不用，还会以即兴小演技迷惑对象与同伴。保险制度既能守护人生，也可能被恶意利用、摧毁命运。天音在揭露真相的同时，也面对人性、利益和正义的灰色地带。
东京郊外的公寓“现世庄”，虽然建筑有点老旧，但这栋有品位的英国风格公寓里生活着很多个性十足的人。蝉就在公寓的庭院中诞生，多少年来一直蛰伏在地下，等待羽化的一天，当这一时刻终于来临，他满怀期待从土里露出头，向往着蓝天白云，不料却遇到了由香，差点被她压在身下，从此他波澜万丈的人生拉开序幕。由香很机灵，蝉没有被压扁，却注意到她落寞的神情，蝉希望变成人的样子，让她露出笑容，于是他真的变成一名男子出现在由香面前，为了报恩与她开始七天的限定生活。
在银行工作剑崎元春（大仓忠义饰），结婚5年有两个孩子。白天他在职场被上司训话要提高业绩，累得精疲力竭，回到家后又被妻子剑崎澪（广濑爱丽丝饰）责骂，每天都过着丢脸的生活。某天，在与当年被称为女神的大学学妹江川沙也佳（泷本美织饰）重逢时，得知了对方当年曾喜欢过自己。就在他因此感到后悔时，他因为在路上收下了陌生男子给的500元硬币而突然穿越回学生时代。透过做出不同的选择，他得到了自己的理想人生 。
在旅行的列车上，美雪（铃木杏 饰）再次邂逅了金田一（松本润 饰），并追随于他。同伴用手中的DV记录着发生的一切。某夜，一个木偶团长不幸被害。案发后，警探发现他原本在车厢里的尸体不翼而飞，于是引起了一阵骚乱。探长决定在一家酒店暂时住下，找寻犯罪嫌疑人，金田一等人也一同前往。后来，根据案情，嫌疑人被锁定在木偶团体成员之中，探长想通过体重以缩小搜查范围。但是，一个女成员的意外死亡，却让金田一发现了隐藏的秘密，并由此揭开了一桩尘封多年的旧案真相…… 本片根据天树征丸的漫画改编，除上述特别版魔术列车杀人事件外，还包括以下6个事件，分别为幽灵客船杀人事件、法兰西银币杀人事件、黑死蝶杀人事件、速水玲香诱拐杀人事件、魔术的森杀人事件和露西亚人形杀人事件。
