姪の千代と和久井刑事をどうしても結びつけたい志垣警部は、二人を再度お見合いさせる計画を強行した。舞台は富山県の秘境・黒部峡谷にある、トロッコ列車だけで行ける黒薙温泉。ところが一行は、現地で殺人事件に遭遇してしまう。被害者は大学教授で、容疑者はこの一軒宿の秘湯にやってきた客の中にいるとしか考えられない。つづいて、京都嵯峨野を走るトロッコ列車で第二の殺人が発生、関係者のひとりが殺される……。大学教授と女子大生カップルの「禁断の愛」が招いた、悲劇の真相は!?