Light décide d'utiliser le Death Note pour exterminer les criminels, dans le but d'éradiquer le Mal et bâtir un monde parfait dont il sera le dieu. Il apprend peu à peu à se servir des pouvoirs du cahier. L'utilisateur peut seulement tuer une personne dont il connaît le visage, en y inscrivant son nom. Il peut également en préciser la cause ainsi que les circonstances détaillées, la cause par défaut étant la crise cardiaque.
Les nombreuses morts inexpliquées de criminels à travers le monde attirent l'attention d'Interpol et du mystérieux L, un détective capable de résoudre n'importe quelle énigme, mais dont personne ne connaît ni le visage ni le nom. L décide d'enquêter pour capturer le tueur en série, surnommé par le grand public « Kira » (キラ, « Kira »? dérivé de la prononciation japonaise de « killer »). Entre Light et L, tous deux persuadés d'agir pour la justice, s'engage un combat acharné pour découvrir en premier l'identité de l'autre.
