这次，兰丸一行的目的地是位于伊豆的热海温泉乡的“天空温泉旅馆满月伊豆”。这间旅馆的招牌是位于旅馆最上层的能让人一边欣赏星空一边泡温泉的“天空温泉”。美人老板娘裕子三年与国内数一数二的旅馆连锁集团的继承人丈夫结婚，现在丈夫是旅馆的经理。这天，裕子在婚前交往过的石破来到旅馆，找裕子索要分手费。就在这时，兰丸一行为寻找雅也来到旅馆。兰丸曾打电话求裕子留住雅，然而雅已经到下一个工作地点去了。天快黑了，因为没汽油小货车也发动不起来，宽治向老板娘提出用兰丸的搓澡手艺换取他们三人一晚的住宿。第二天早，为了解乏，兰丸、光和宽治一起去泡“天空温泉”。在男池，兰丸和宽治正在享受泡温泉之乐，忽然看到水上漂着一个人，那正是来敲诈勒索的石破的尸体。作为第一发现人，兰丸和宽治被警方当做嫌疑人带走。为了帮助兰丸，小光根据从两小时悬疑剧里学到的知识，指出裕子嫌疑更大。然而，裕子有完美的不在场证明，而且警方说案发现场是处于密室状态。兰丸通过品尝温泉池里的水，找到了裕子杀人的方法。