ある日、銀行強盗の対処訓練の犯人役に選ばれた両津勘吉と寺井洋一。リアリティを追求する両津は銀行員たちに通報の隙も与えず、本物の札束をかばんに詰めて逃走するが、その最中に本物の銀行強盗事件に遭遇。制圧したが、強盗が使おうとしていた時限爆弾のコードが身体に絡みつき、通りかかった都営バスをバスジャックして街を暴走するがバスは横転。なんとか河川敷まで逃げるものの、危うくそこで爆死しそうになる。しかし、間一髪のところでFBIから派遣された爆発物の専門家、星野リサに窮地を救われる。一方両津は「バスが出した損害が爆弾による損害より大きい」という理由で大原部長に叱られる。なんとか大原から逃げるために久々に上野の不忍池を訪れた両津は、弁天堂の後ろに聳え立つ、スフィンクスを模した悪趣味な高層ホテルに腹を立て、石を投げつけた途端にホテルが突然倒壊。当初は両津の仕業かと思われたが、屯田署長によればホテルは爆破ではなく少量の火薬を用い、周囲に被害を出さないように解体されていることが明らかになる。
程なくして「弁天小僧」と名乗る爆弾魔が品田虎三（以下：シナトラ）が経営する悪徳企業「シナトラ商会」の関連施設に爆破予告を出す。リサは弁天小僧による連続爆破事件を受け、アメリカから爆発物処理の専門家として呼ばれていたのだった。そして予告通りシナトラ商会の施設「シナトラムーンライトビル」で爆弾が見つかり、コンビを組まされた両津とリサは最新の爆発物処理ロボットのダンディと共に爆弾解体に挑むも、ふたりの息はまったく合わず、爆破されてしまう。跡地の捜査でシナトラの脱税が暴かれるが、当のシナトラはその影響力を駆使して一億円の保釈金を払い、釈放されてしまう。失敗の責任を取らされた両津は、腹いせにダンディへ落書きをして謹慎処分を受け、徳川埋蔵金の存在を知るや部屋の下へ穴を掘りはじめる。
そんな中、弁天小僧から二度目の予告が舞い込み、今度は下町に立つ「シナトラオーシャンビル」が爆破の標的にされる。建物内に少女が取り残されていることを知ったリサは動揺しながら建物内に入り、ダウジングの結果オーシャンビルへたどり着いた両津と合流、少女を救出する。時限爆弾はリサの手であっけなく停止したが、救出の過程で配管を壊したためにビルは崩落し、そこで秘密裏に産業廃棄物の処理が行われていたことが露見した。