出雲の八岐大蛇伝説が事件の鍵を握る！トラベルミステリーと本格ミステリーが融合した傑作。
山陰地方のローカル線の終着駅で、紙袋に入れられた女性の死体の一部が次々と発見された。
胴体は大阪で発見されるが、頭部は見つからず被害者の身元が特定できない。
捜査の結果、被害者は死亡推定時刻にはブルートレイン〈出雲一号〉に乗車していたことが判明する。
被害者は大学の助手と思われ、有力な容疑者が浮かび上がるが、鉄壁のアリバイが追及を阻む。
休暇で故郷に帰っていた吉敷刑事は、捜査に協力することになるが――。