À Orcival, le 9 juillet 186..., des braconniers découvrent le corps sans vie d'une femme, la comtesse de Tremorel, dont l'identité est rapidement établie par la police. Non loin de là, le château de la victime est sens dessus dessous, et nulle trace du comte de Tremorel. Les autorités inculpent finalement un certain Guespin que tout semble accuser.

Dépêché sur les lieux par la Préfecture de police, M. Lecoq de la Sûreté, reprend l'enquête à zéro, rétablit l'heure réelle du crime, constate que ni le comte ni la comtesse n'ont couché dans le lit défait ce soir-là. Le ou les assassins ont en outre multiplié les indices, comme cinq verres vides pour faire croire qu'ils sont nombreux, et les traces d'une fausse lutte sur le sable, afin d'égarer les soupçons. Lecoq songe à un plan pour résoudre l'énigme, mais l'issue de l'affaire, il en a bien conscience, reste incertaine.