《古畑任三郎SP1微笑的袋鼠》是一部扣人心弦的悬疑片。故事发生在澳大利亚举行的阿贝尔数学奖颁奖典礼上，这次颁奖将最高殊荣同时授予了二本松晋和野田茂男这对合作多年的伙伴。

然而，二人之间却充满了芥蒂和不满。野田早已看透了二本松虚伪的一面，明白他只是口若悬河而缺乏真正的才华。尽管如此，野田却被迫与他搭档，分享应该属于自己的荣誉。此外，野田的婚姻也岌岌可危，妻子与二本松私下有着暧昧关系。

在获奖之夜，野田与妻子发生争执，不慎撞到头部，失去了意识。二本松趁机将他伪装成醉酒后从楼梯摔倒身亡的假象。与此同时，他邂逅了正在澳大利亚度假的古畑任三郎和今泉。然而，二本松始料未及的是，野田的尸体突然消失了，随后还发生了震惊数学界的重大发现。

自私、贪婪、人性的扭曲……这些元素交织在一起，构成了这个扑朔迷离的故事。观众将跟随古畑任三郎一起解开谜团，揭示隐藏在背后的真相。古畑的机智和推理能力将在这个案件中发挥至关重要的作用。