犯罪学者・火村英生（斎藤工）と推理作家・有栖川有栖（窪田正孝）は、警察に協力して数々の難事件を解決してきた。若い女性を狙った連続通り魔事件が発生し、手口が「絶叫城」という人気ゲームを模倣していた為、世間は震撼。捜査が混迷する中、遂に第４の犠牲者が。遺族との面会にも傍若無人な姿勢で臨む火村に、捜査一課の小野（優香）や鍋島（生瀬勝久）も驚きを隠せない。だが火村は衝撃的な事実を突き止め…。
山間の温泉旅館で執筆をすることになった有栖川有栖（窪田正孝）は、顔全体を包帯で巻いた不気味な宿泊客と遭遇。宿の面々が「透明人間？」と噂したその男の部屋で、翌朝、絞殺された男性遺体が発見される。包帯男逃走の目撃情報から有栖も容疑者として事情聴取される窮地に。そんな最中、颯爽と火村英生（斎藤工）が登場。捜査線上に相羽（佐野岳）と幡多（吉沢亮）という大学生が浮かび上がる。
人気俳優の志摩（飯田基祐）が誘拐される。志摩の妻・恵里香（西田尚美）は、夫の安否を気遣い、警察の介入を拒むが、マネージャー・城戸（児嶋一哉）が通報。恵里香は、火村（斎藤工）とアリス（窪田正孝）に身代金受け渡しの同行を求める。だが、犯人との接触がないまま、志摩の遺体が発見される。恵里香は、脅迫電話で志摩本人の声を聴かされたと証言するが、鑑識の結果、その時点では既に死亡していたことが判明し・・・。
火村（斎藤工）とアリス（窪田正孝）は、ダリに心酔する有名な宝石商・堂条秀一（岩城滉一）を見かける。その連れの女性・鷺尾優子（内田理央）を見た火村は、彼女がアリスの理想の女性に違いないと断言し、図星のアリスは困惑。数日後、秀一が殺害されるが、遺体の第一発見者は秘書の優子だった。事件を追う一方、優子のことが気にかかり、つい捜査に私情を挟んでしまうアリス。そんな中、決定的な証拠が見つかり…。
芸能プロダクション社長の夕狩正比古（宅麻伸）は、恋人の愉良（小島梨里杏）を殺害。完全犯罪を目論むが、見抜いた火村（斎藤工）は、アリス（窪田正孝）とのコンビプレーで、正比古に罠を仕掛け、じわじわと追い詰める！殺人鬼ＶＳ火村の緊迫感あふれる心理戦！そして、明らかになる恐るべき殺害動機とは！？今回は、古畑任三郎や刑事コロンボでお馴染み、“真犯人を追い込む名探偵”の白熱する倒叙式ミステリーです！
深夜、火村（斎藤工）を挑発する謎の電話が！アリス（窪田正孝）と共に向かった先は、幽霊マンションと噂される不気味な場所。指定された８０６号室には、正体不明の謎の死体！このマンションには、朱美（山本美月）から依頼された事件の関係者・宗像正明（鈴之助）が住んでいた。そして、捜査線上に浮かぶ重要参考人・六人部（山本裕典）の存在。あらゆる疑惑が交差する中、幽霊マンションで起きた怪奇現象とは！？
朱美（山本美月）の周りで起きた３つの殺人事件は、全て繋がっていると考えた火村（斎藤工）は、アリス（窪田正孝）と共に事件のカギとなる黄昏岬へと向かう。現地で元刑事の吉本（平泉成）から証言を引き出した火村は、六人部（山本裕典）、真知（高橋ひとみ）、正明（鈴之助）ら事件関係者を呼び出し、「この中に犯人がいる」と宣言。謎解きを始めるにつれ、朱美への疑惑がどんどん深まっていき、驚くべき真相が明らかになる。
東京、大阪で起きた４件の連続通り魔殺人。ネットでは、犯人は絶世の美少年“アポロン”と噂され、坂亦（小野寺晃良）をヒーロー扱いする事態に。その最中、坂亦が朱美（山本美月）に急接近！ふたりは意気投合するが…。一方、火村（斎藤工）とアリス（窪田正孝）は、遺体発見者の安納（泉谷しげる）の家を訪ねるが、その暮らしぶりに違和感を覚える。そして、移送中に脱走を図った諸星（長谷川京子）は、新たなターゲットを…。
アリス（窪田正孝）が拉致された。シャングリラ十字軍の指導者・諸星（長谷川京子）が、火村（斎藤工）を誘き出そうと、構成員の鬼塚（竹内涼真）、城（今野浩喜）、安奈（仁村紗和）に命じた犯行だった。諸星はアリスに「私のターゲットは火村英生」と言い放ち、目的達成の為ならアリスの命を奪う事まで考えているようだった。そして、火村の行動を察知した諸星は、アリスに、処刑執行を宣告する。
アリス（窪田正孝）を危険な目に遭わせ、自責の念に苛まれる火村（斎藤工）。アリスはそんな火村を見かねて、ホームズとワトソンに例えて、自分たちの絆の強さを語る。だが、諸星（長谷川京子）の挑発に対して、火村は独りで決着をつけることを決意。そして、命を賭けたデスゲームが火村を待っていた。火村は、人を殺し、ダークサイドに落ちてしまうのか？アリスとの絆はどうなる？号泣必至！！衝撃の最終回ラスト！！