天才物理学者・湯川学の元に、警視庁捜査一課の刑事・内海薫が相談に訪れる。
行方不明になっていた女子学生が、数年後に遺体となって発見された。
内海によると容疑者は、湯川の親友でもある先輩刑事・草薙俊平がかつて担当した少女殺害事件で、完全黙秘をつらぬき、無罪となった男・蓮沼寛一。
蓮沼は今回も同様に完全黙秘を遂行し、証拠不十分で釈放され、女子学生の住んでいた町に戻って来た。
町全体を覆う憎悪の空気…。そして、夏祭りのパレード当日、事件が起こる。蓮沼が殺された。
女子学生を愛していた、家族、仲間、恋人…全員に動機があると同時に、全員にアリバイがあった。そして、全員が沈黙する。
湯川、内海、草薙にまたもふりかかる、超難問...！ 果たして、湯川は【沈黙】に隠された【真実】を解き明かせるのか...!?

「ガリレオ 沈黙のパレード」は、天才物理学者湯川学が警視庁捜査一課の刑事内海薫と共に、行方不明になっていた女子学生の遺体が発見された事件を解決する物語。容疑者は湯川の親友である刑事草薙俊平が以前担当した事件の無罪となった男、蓮沼寛一。しかし、蓮沼は再び黙秘を貫き、証拠不十分で釈放される。その後、蓮沼が殺され、全員に動機がありながらも全員にアリバイがあるという難事件が発生。湯川、内海、草薙は沈黙に隠された真実を解き明かすべく奔走する。