屁屁偵探接到來自無尾熊小妹的委託，希望能幫她找到在偶像甄選比賽中消失的親戚。

比賽會場所在的星塵島，同時也是犯罪組織「怪盜學院」的大本營。屁屁偵探也收到汪汪警察局的搜查委託，決定假扮成偶像潛入星塵島。另一方面，世紀大盜怪盜U也潛入星塵島的地下，逼近怪盜學院的本部，他打算從學院取回神祕寶石「月光石」。

為了阻止學院的陰謀，屁屁偵探和怪盜U決定暫時聯手對抗敵人……