昭和27年3月、片田舎・殿里村で、富豪の未亡人・唐津佐奈子(吉田羊)が寝室で死亡しているのが見つかった。村で唯一の医師である柴 平祐(大泉洋)は、その検死のため朝から唐津邸を訪れた。死因は睡眠薬の過剰摂取。佐奈子は昨年、夫を毒殺した疑惑があり、柴の姉・カナ(斉藤由貴)は、佐奈子が夫殺害の罪にさいなまれ自殺したのでは、と推測する。柴の親友で村一番の富豪・黒井戸禄助(遠藤憲一)は、佐奈子に結婚を申し込んでいたため、彼女の死に大変なショックを受ける。黒井戸は、自宅に柴を招き、姪・黒井戸花子(松岡茉優)、義妹・黒井戸満つる(草刈民代)、秘書・冷泉茂一(寺脇康文)、旧友・蘭堂吾郎(今井朋彦)らと食事をした後、柴と二人になると、佐奈子が夫殺しの件である男に脅されていると話していた、と明かした。そこへ、佐奈子から遺書が届く。黒井戸は一人でそれを読みたいと言ったため、柴は屋敷を後にした。屋敷を出たところで、柴は、復員服を着た見知らぬ男(和田正人)とすれ違い、不審に思いながら帰宅する。すると、黒井戸が何者かに殺害された、と黒井戸の執事・袴田(藤井隆)から電話が来た。柴が屋敷に駆け付け袴田に聞くと、そんな電話をした覚えはないと言う。嫌な予感がした柴は、黒井戸の部屋の鍵を壊し中に入ると、黒井戸が短剣で背中を刺されて死んでいた。
その後、屋敷に刑事・袖丈(佐藤二朗)が到着し、捜査が始まった。聴取を受けた女中頭・来仙恒子(余貴美子)が、東京にいるはずの黒井戸の義理の息子・兵藤春夫(向井理)を村で見かけた、と証言したことから、春夫に疑いがかかる。春夫の婚約者・花子は、春夫の疑惑を晴らそうと考えを巡らす。半年前に柴家の隣に引っ越してきた職業不定の不思議な男が、実は引退した名探偵・勝呂武尊(野村萬斎)だと思い出した花子は、ぜひ勝呂に捜査を依頼したいと、柴に相談に来る。あまり気乗りしない柴だったが、花子の必死の願いを受けて勝呂に捜査を依頼。勝呂は花子の依頼を快諾。柴に、ホームズのワトソンの様に相棒としての協力をお願いする。渋々勝呂と行動を共にすることにした柴。コンビとなった二人は、捜査を開始、警察や黒井戸邸を訪れる。袖丈警部から、失踪した春夫だけでなく、あの晩黒井戸邸にいた全員が容疑者であると聞いた勝呂は、黒井戸家の女中・明日香(秋元才加)を始め、関係者全員から証言を得る。すると、次々と不可解な事実が浮かび上がる。そんな中、黒井戸の弁護士・鱧瀬(浅野和之)は、黒井戸親族や関係者を集め遺産相続について話し始めた。すると、衝撃的な事実が明らかとなり…。