在鹿兒島天文館大街的一幢名為「天文公寓」的高級公寓里發生了一起命案，鹿兒島市政府建設企畫課課長大久保富安被槍殺。鹿兒島警署刑事科的留井十兵衛帶領偵查小組來到現場。
大久保富安現年五十四歲，在建設課當課長已有六年。他有一個兒子，從東京某所大學畢業後，在一家大型建設公司就職。妻子已於前幾年病故。生前他一直一個人住在這間三室一廳的公寓里。
經過偵查小組現場鑒定，死亡時間大概在一天前。留井根據現場情形和平時積累的經驗判斷，此案和其他槍殺案大體相同，並沒有什麼特別的可疑之處。只有一處細節非常奇怪。
被槍殺的大久保倒在客廳沙發前面的茶几邊，雙腳沖著沙發，仰面朝天地躺在地毯邊緣。共中三發子彈，分別打在心臟和腹部，立即身亡。三發子彈均穿透了大久保的身體，帶血的子彈最終嵌進沙發的靠背上。
偵查小組的成員帶著手套從沙發靠背上取下子彈，根據子彈上淺淺的膛線可以基本確定兇器是一把經過改造的蘇聯產托卡列夫手槍。這種手槍留井以前也見過幾次，之前由九州大量流入日本，大都被黑社會組織使用。後來被淘汰，就沒有人再使用這種手槍了。這把槍肯定是被藏在了什麼地方，才一直留到了現在。
手槍槍殺案在日本並不多見，屬於特殊案例，一般都是黑社會組織火併造成的。
奇怪的細節是桌上的茶杯不見了。留井和偵查小組的其他成員都分析不出這是什麼原因，難道說案件和丟失的茶杯有什麼關聯嗎？
案發現場並沒有被弄得很亂。地毯、電視、書櫃、放著花瓶的茶几，以及沙發等傢具都維持著原來的狀態。大久保上衣口袋裡的錢包里有大概十二萬日元，並沒有被兇手拿走。室內也沒有被翻過的跡象，不見的東西只有客廳茶几上的茶杯。看來犯人到大久保家的目的純粹是想殺死大久保，並非是想偷什麼東西。
茶几比沙發稍微高一點兒，茶几上放著茶具——茶壺和兩個精緻的塗漆茶托，然而只有一個茶托上有一隻淡綠色的半透明茶杯，另一個茶托上的茶杯不見了。當然，也不能排除是被主人拿走了的可能。雖然並不是絕對，但一般家裡來了客人，作為主人都會拿出茶具請客人喝茶。一隻茶杯配一個茶托，這是理所應當的，現在只剩下一個空茶托怎麼看都有些不妥。
茶几上剩的那隻茶杯倒扣在桌上，裡面的茶水都流到了地毯上，已經幹了。另外，茶几上也有一大片茶水漬，一直流到茶几邊緣，並且還有往下滴水的痕迹。從灑出的茶水的量分析，原本也應該是有兩個茶杯。茶几上的茶水漬里還摻雜有一點血跡。桌上的茶壺、茶杯和茶托亂成一團，原本肯定不是這麼擺放的。
從現場狀況推測，兇手作案的經過應該是這樣：在客廳槍殺大久保的這個人肯定是來做客的，在大久保起身站起來的時候連開三槍，大久保立時氣絕身亡。被擊中的大久保先是倒在茶几邊上，然後才倒在了地毯上。身體倒下的時候撞到了茶几，使茶杯里的茶水流了出來，也使桌上的其他器皿亂成一團。
沙發靠背上的子彈也能從另一個方面證明這一推論的正確性。被害者是站在沙發前被從正前方飛來的子彈擊中的，雖然還不能確定他是剛站起來還是正想坐下，但從死者是向前倒推測，應該不是正想坐下。來訪者突然站起來，主人感到意外也跟著站起來，兇手很有可能就是在這個瞬間開槍的。
三發子彈均打在身體下部，因此兇手很可能是在被害人站起來後才開的槍，不然就是兇手身高比較高。大久保身高一米六零，屬於身體矮小的男人。要是犯人的身高和大久保相似，應該會擊中他身體的上半部分。
如果大久保是坐著被擊中，身體就不會倒下，應該還坐在沙發上。
因此基本可以推定，兇手來到大久保家做客，大久保富安端出茶在客廳招待他，在交談中來訪者突然站起來對大久保連開三槍，之後逃走。基本就是這樣的情節。
從大久保穿的衣服上基本沒有燒焦的痕迹來看，兇手開槍時兩人之間還隔著茶几，因此兇手應該坐在大久保對面的沙發上。
這些分析都合乎情理，但消失的茶杯卻仍然是個謎團。鑒證科的人認為是被兇手帶走了，可並沒有什麼確鑿的證據。如果剛才推測的案發經過準確無誤的話，兇手就沒有任何理由帶走一個茶杯。
是因為上面有指紋嗎？的確，偵查小組沒在案發現場發現任何疑似兇手留下的指紋。大久保家的門把手、公寓門口的門鈴等全都沒有。大久保家裡的指紋多半是大久保自己的，雖然也發現了其他指紋，但很明顯都是很早以前就留下的。
兇手不可能戴著手套，如果戴著手套，一進屋大久保就會起疑心。兇手肯定也是這麼考慮的。至於門鈴，可以用指關節按，這樣就不會留下指紋了。
可這樣並不能避免在茶杯上留下指紋，不過擦掉就可以了，沒有必要將茶杯帶走啊。
考慮到是不是被打碎了，偵查人員仔細檢查了屋裡的每一處，卻連沙發下面都沒有發現任何細小的碎片。如果摔碎了，要全部收拾乾淨勢必需要花很長一段時間。可分析兇手當時的心理，作完案後應該一刻也不想留在現場才對。
放著被摔碎的茶杯在客廳地板上不收拾也不會有什麼問題，警方就算髮現了茶杯碎片，也不會得出新線索。
那麼，是不是因為茶杯里放了毒藥？這個推論似乎也不成立。藏起茶杯並不能起到誤導警方的作用，因為如果投毒，只要解剖屍體馬上就能知道，根本沒必要藏起茶杯。
另一方面，此案已經很明顯是槍擊致死，根本不是什麼毒殺。還是用手槍直接擊中被害人，在日本的鹿幾島，有手槍的人可不算多。
也沒發現任何犯人遺留的東西，髮絲、衣服線頭之類的都沒有。茶几上沒有煙灰缸，也沒發現煙頭和煙灰，無從追查兇手的血型。也有可能兩個人都不吸煙。房間里的東西全部是大久保的，沒有一樣新增的。兇手有可能受過專業訓練，不過他待在現場的時間相當短，清理痕迹也比較容易。
因為工作的關係，大久保手中握有決定哪家建築商可以參與城市建設的特權。四五年前曾大肆宣揚的荒佐川截流大壩工程，似乎就歸他管。電視里也播過幾次，很多反對此項工程的人甚至自發組織靜坐或遊行，同時還有許多保護環境組織進行公開抗議。
備受關注的荒佐川大壩工程背後隱藏著許多見不得人的交易，事前策劃就一直遭人懷疑，後來事情慢慢浮出水面。調查此案的留井當然不會放過這條信息。建設公司與當地的暴力集團串通，共同對大久保施壓，大久保不僅拿不到多少好處，還得忍受絡繹不絕的恐嚇和反對派群眾的咒罵。然而，大久保並沒有屈服於這些壓力，也並不害怕暴力集團的恐嚇。他佯裝合作，最後卻選擇了一家鄰縣的建設公司承包這個工程。
大久保多多少少也收了一些當地建築公司和幕後操縱者——名為K山會的黑社會組織——的好處費，而他的所作所為無疑得罪了K山會，讓他們顏面掃地。因此，可以考慮是因為大久保沒將水壩工程承包給K山會，而遭到了報復。這項工程是四五年前開工的，那段時間大久保做了嚴密的安保措施。可如今工程進行了四五年，他的警戒心漸漸鬆懈，不再那麼注意了。
分析進展到這裡，K山會的一名首領馬上成為射殺大久保的首要嫌疑人。這人名叫福士健三，年齡在五十歲上下，身高一米八以上，最近剛剃了光頭，臉上有小時候得天花留下的疤痕，聲音嘶啞。如果他到大久保家做客，好面子的大久保肯定不會拒絕，很有可能會把他請進家裡。
留井腦中浮現出嫌疑犯福士的臉，並將自己的想法說給了同事田川。田川聽後也有同感，斷言沒有比福士更可疑的人了。
但是，大久保是大白天在公寓里遭到槍殺的，卻一個目擊者都沒有。玄關處裝有攝像頭，也什麼都沒拍到。不管是目擊者，還是錄像，只要有一個就可以馬上發現嫌疑人，然而案件的發展卻並沒有這麼簡單。福士在K山會裡專門負責大久保這邊的業務，沒有拿到水壩工程，不僅建設公司，在會內也很丟面子。據傳言說，福士因為此事在組織內名譽大損，薪水也大幅降低。還被其他組織的成員小看，影響了K山會的買賣。黑社會團體都這樣，一旦失了威信，以後就做不成買賣了。福士有一名未婚妻，還有個孩子，自己卻處在如此尷尬的境地，好像連孩子的撫養費都有些負擔不起了。
福士是個很有男人氣概的人，絕對不會為了面子而與人吵架，或做什麼給別人添麻煩的事。留井又了解到K山會曾大量購買過槍支，無論從哪方面看，K山會的福士都是最可疑的，沒有人比他更可疑了。雖然大久保在單位總是一副妄自尊大的樣子，但至少工作認真負責，也沒做過什麼招人怨恨的事。福士則失去了當年的威風，過著艱難的日子。為此找大久保報復的動機很有說服力。
然而，就算是前科累