1933年2月，有個小個子男人出現在下關港。
勝呂武尊（野村萬齋）。他是解決了震驚日本的伊呂波殺人事件而聲名大噪的名偵探。
解決了發生在小倉軍事設施裡的殺人事件的勝呂，打算搭乘停靠在下關車站的東方快車。東方快車是第一輛連接東京和下關的臥舖列車。多為皇室或者政府高官搭乘的最新豪華列車。
時值二月，東方列車內幾乎滿座。勝呂碰巧在下關遇到了鐵道省員工·莫（高橋克實）硬是拿到了一等鋪。
早上從下關出發的東方開車，在次日早晨抵達東京。商人藤堂（佐藤浩市）委託勝呂當自己的保鏢，勝呂不滿他囂張的態度拒絕了請求。
次日早晨，列車由於大雪暫時停駛。這時，藤堂在房內遇害，莫請求勝呂協助破案。從間接證據看來，勝呂判斷兇手就是列車乘客之一，答應在鐵路修復前破案找出兇手。
勝呂推測兇手的犯案的開端是五年前發生在剛力家的悲劇，目的是報仇。剛力大佐（石丸乾二）及其夫人曾根子（吉瀨美智子），女僕小百合（黑木華）遇襲。究竟是誰在復仇。
勝呂逐一詢問了臥舖車廂內的十二名乘客。
這十二個人身份職業截然不同。被害人藤堂的秘書幕內（二宮和也）、管家益田（小林隆）、話嘮夫人羽鳥夫人（富司純子）在教會工作的吳田（八木亞希子）、轟侯爵夫人（草笛光子）、外交官安藤伯爵（玉木宏）、安藤伯爵夫人（杏）、能登陸軍大佐（澤村一樹）、鋼筆販売員羽佐間（池松壯亮），博多進口汽車銷售保土田（藤本隆宏）家教馬場（松島菜菜子）轟侯爵夫人的女僕晝出川（青木沙耶加）。
犯人一定就在其中。無法依靠警方的力量。在這個沒有高科技搜查手段的年代。
勝呂靠著嫌犯們的證詞，一步步接近真相。
冗長的詢問結束，名偵探勝呂得出了某個答案。那是出乎所有人意料的驚人結論。
第二夜為三谷幸喜原創，以犯人視角重新描寫這個故事。精心描寫了犯人行凶前後的始末。這是極為細緻的犯罪計劃，以及令人震驚的複仇故事。