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、お見合い計画を強行した。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。被害者は大学教授で、容疑者は一軒宿の秘湯にやってきた客の中にいる。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が…。