警視庁捜査一課の十津川警部は、久しぶりに休暇を得て妻とともに冬の北海道旅行をたのしんだ。そして、妻の希望で人気絶頂の「トワイライト・エクスプレス」に乗車した。しかし、車内には怪文のパンフレットが置かれてあった。〈今日から明日にかけて、この車内で、乗客の誰かが、殺されます。ご用心のこと〉これは、いったい何者の挑戦か？