เรื่องราวของหนุ่มน้อย โทมะ โซ เด็กอัจฉริยะที่เรียนจบจาก MIT ด้วยวัยเพียง 15 ปี แต่กลับอยากใช้ชีวิตแบบนักเรียนม.ปลายธรรมดาๆ ที่ญี่ปุ่น ทว่า เรื่องราวรอบตัวเขาไม่ยอมให้เขาเก็บงำความสามารถเอาไว้ เขามักได้ไปเกี่ยวข้องกับปริศนาทั้งเล็กและใหญ่อยู่เสมอ โดยมากก็จะเกิดจากการชักนำของเพื่อนร่วมห้องสาวน้อยผู้แข็งแรง น้ำใจงาม และชอบยุ่งเรื่องชาวบ้าน ที่ชื่อ มิสุฮาระ คานะ ลูกสาวตำรวจนักสืบ และในช่วงหลัง โทมะก็ได้ช่วยงานตำรวจหลายเรื่อง นอกจากคานะแล้ว ก็ยังมีบรรดาเพื่อนเก่าที่ MIT ที่มักจะนำพาเรื่องราวต่างๆ มาให้โทมะอยู่เสมอ เช่น โลกิ เป็นต้น

'อย่างนี้ต้องพิสูจน์' ไม่เหมือนกับการ์ตูนแนวสืบสวนทั่วไป ที่แฝงไปด้วยเป็นเรื่องง่ายๆ ที่พบเห็นได้ ไปถึงเรื่องที่ยุ่งยากซับซ้อนระดับประเทศ ไม่จำเป็นต้องมีห้องปิดตาย ไม่มีฉากไล่ล่าคนร้าย ไม่มีองค์กรอาชญากรรมดำมืด ไม่ได้มีความฝันมุ่งมั่นเป็นนักสืบที่เก่งที่สุด โทมะและมิสุฮาระ เพียงแต่พบเห็นปริศนา แล้วก็คลี่คลายมันโดยใช้การคิดตามหลักเหตุผล และใช้ความรู้ที่ตนเองมีอยู่ (ซึ่งบางครั้งเป็นความรู้ที่เด็กอัจฉริยะอย่างโทมะเท่านั้นจึงจะมีได้)

การดำเนินเรื่องของ Q.E.D. มีโครงสร้างเหมือนกับการ์ตูนแนวสืบสวนเรื่องอื่นๆ เริ่มจากเกิดคดี กลุ่มตัวละครเอกรับทราบข้อมูล และเมื่อตัวละครทำการไขปริศนาของคดีนั้นๆได้แล้ว ก็จะประกาศข้อความบ่งบอกให้ผู้อ่านได้ทราบโดยการเขียนคำว่า Q.E.D. (มาจากภาษาละตินว่า quod erat demonstrandum หรือในภาษาไทยคือ ซ.ต.พ. - ซึ่งต้องพิสูจน์) หรือมีการเล่นเทคนิคการนำเสนอคำว่า Q.E.D. อีกหลายรูปแบบ เช่นแสดงในรูปของป้ายบอกทาง เศษกระดาษ เป็นต้น