その天才的な頭脳で、脳科学者の御手洗潔はいくつもの難事件を解決してきた。ある日、大学の講義を終えた御手洗のもとに、出版社の女性編集者・小川みゆきが訪ねてきた。彼女は、御手洗の手掛けた事件をもとに小説を書いている推理作家・石岡に最新作を執筆してもらうため、御手洗本人にそのネタとなる難事件を持ち掛けてきたのだ。みゆきが用意した事件の中から御手洗が目を留めたのは、〈死体島〉という見出しの記事だった。


御手洗とみゆきは早速、この半年間に6体もの死体が海岸で発見されたという瀬戸内海の興居島へと向かった。現場に立った御手洗は、「犯人はこの特殊な海です!」と断言した。〈時計仕掛けの海〉と呼ばれる瀬戸内の海流が、〈ある場所〉からこの興居島へと死体を運んできたのだった。

その〈ある場所〉が広島県福山市である事を突き止めた御手洗たちは現地へ飛び、福山警察署・黒田の協力を得て捜査を進めていく。だが、その福山で不可思議な事件、〈事件2:外国人女性変死事件〉、〈事件3:居比家誘拐殺人事件〉が相次いで発生する。さらに、伝説の生物〈水竜〉の目撃騒動が世間を賑わせており、西京化学工業社長の槙田は福山に建設予定の水族館に本気で展示を目論むほどだった。


一方、福山市立大学准教授の滝沢加奈子は、近年発見された福山藩主・阿部正弘に関する新資料の古文書に記されていた〈星籠〉について調べ始めた頃から、身の回りで不穏な出来事が起こるようになった。ある日、帰宅途中の加奈子が東南アジア系外国人集団に襲われた事がきっかけで、御手洗たちは〈星籠〉の謎までも追う事となっていく。


御手洗の超人的な推理により、一見何の関連もないように見えるこれらの出来事が複雑に絡み合っており、次第にその奥に潜む容疑者が浮かび上がってくる。果たして時計仕掛けの海を舞台に起きた3つの事件の真相と、幕末の歴史に隠された〈星籠〉の謎とは?

御手洗の頭脳で、ついに衝撃の真実が明らかとなる―

〈事件1:死体島〉

場 所:愛媛県興居島 被害者:身元不明の男性6人 死 因:不明
備 考:半年間で6体もの遺体が入江に流れ着いている。死後三、四日経過しており、損傷が激しく、身元・死因共に不明。尚、興居島で行方不明になった人物はいない。

〈事件2:外国人女性変死事件〉

場 所:福山市鞆町のアパート2階 被害者:東南アジア系30代女性 死 因:危険ドラッグによるショック死
考 察:第一発見者はアパートの管理人。水漏れと階下からの苦情で行ってみると、洗濯機のホースが外れベランダから水が溢れていた。遺体はベッドの上に倒れており、足の指の間から注射痕が見つかる。数時間後、アパートにやってきた数人の外国人男性を参考人として取り調べをしたが、事件と関わっている証拠も証言も得られなかったため保釈となった。

〈事件3:居比家誘拐殺人事件〉

場 所:龍神の滝・滝壺 被害者:居比善樹(4ヶ月) 死 因:頚椎骨折によるショック死
考 察:滝壺の中で居比修三・篤子夫妻が長さの違う2本の棒に縛られており、その側で浮ぶ善樹の遺体を発見。修三は両目を、篤子は口を縫い合わされていた。犯行当夜、居比夫妻は仕事で外出、その間ベビーシッターの辰見洋子が善樹の子守をしていた。そこへ犯人が侵入し、現場にあった革細工用の小刀で洋子の腹部を刺し、善樹を誘拐した。居比夫妻が帰宅の際、洋子は後ろ手に拘束された状態で発見され、現場には身代金2000万円の脅迫文が置かれてあり、同時に犯人と思われる人物から脅迫電話がかかってきた。その後、居比夫妻は身代金の受渡し場所である淀姫神社で襲われた模様。洋子は命に別状なく現在入院中。

江戸時代末期の備後福山藩第七代藩主・阿部正弘は、ペリー来航の際に日米和親条約を締結した人物であった。しかし2004年、阿部家の蔵から発見された新資料「御出陣御行列役割写帳」は、黒船との開戦になった場合の幕府側の出陣図となっており、福山藩が先陣を勤めるなど、対米戦の可能性を視野に入れたこれまでの評価を覆すものとなっていた。また、黒船の近くには〈星籠〉という謎の文字が書かれていた。この出陣図の意味合いから〈星籠〉は幕府が秘かに準備した新造船ではないかと仮定された。だが当時の幕府は海軍を持っておらず、老中・阿部正弘が福山藩主であったことから、福山藩のお膝元である芸予諸島を拠点としていた村上水軍に着目する。戦国時代、瀬戸内海を熟知し、独自の海上王国を築いた村上水軍は、水上戦では無敵を誇るも、織田信長の鉄甲船に唯一の敗北を喫した。だが信長の死後、鉄甲船の名が歴史上から姿を消した為、沈められたと仮定した御手洗たちは、同じく瀬戸内で有力な忽那水軍が村上水軍に鉄甲船を沈める秘策を伝えたとの記述を見つけ、末裔が暮らす野忽那島へ飛ぶ。