這次，蘭丸一行的目的地是位于伊豆的熱海溫泉鄉(xiāng)的“天空溫泉旅館滿月伊豆”。這間旅館的招牌是位于旅館最上層的能讓人一邊欣賞星空一邊泡溫泉的“天空溫泉”。美人老板娘裕子三年與國(guó)內(nèi)數(shù)一數(shù)二的旅館連鎖集團(tuán)的繼承人丈夫結(jié)婚，現(xiàn)在丈夫是旅館的經(jīng)理。這天，裕子在婚前交往過的石破來到旅館，找裕子索要分手費(fèi)。就在這時(shí)，蘭丸一行為尋找雅也來到旅館。蘭丸曾打電話求裕子留住雅，然而雅已經(jīng)到下一個(gè)工作地點(diǎn)去了。天快黑了，因?yàn)闆]汽油小貨車也發(fā)動(dòng)不起來，寬治向老板娘提出用蘭丸的搓澡手藝換取他們?nèi)艘煌淼淖∷?。第二天早，為了解乏，蘭丸、光和寬治一起去泡“天空溫泉”。在男池，蘭丸和寬治正在享受泡溫泉之樂，忽然看到水上漂著一個(gè)人，那正是來敲詐勒索的石破的尸體。作為第一發(fā)現(xiàn)人，蘭丸和寬治被警方當(dāng)做嫌疑人帶走。為了幫助蘭丸，小光根據(jù)從兩小時(shí)懸疑劇里學(xué)到的知識(shí)，指出裕子嫌疑更大。然而，裕子有完美的不在場(chǎng)證明，而且警方說案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)是處于密室狀態(tài)。蘭丸通過品嘗溫泉池里的水，找到了裕子殺人的方法。