雨の夜、赤い傘をさした女子短大生の死体が発見された。ナイフで何度も刺された死体は西尾由美子と判明した。有能だがヤリ過ぎと評判の大滝刑事もこの事件の捜査にかり出された。大滝はかつて逮捕した男、阪上の情婦、恵子と同棲に近い暮しをしている。恵子には一人息子の稔がいるが、大滝には慣つこうともしない。大滝は独自の捜査で被害者由美子の隠された生活をつきとめた。彼女は昼はノーパン喫茶、夜はコールガールをしていたのだ。その頃、恵子の夫、阪上が出所し、彼女の所に転り込んできた。大滝には頭の上がらない阪上が加わった奇妙な三角関係の生活が始まった。数日後、大滝は死体の見つかった近くの茂みで、血の跡のついたいくつもの紙片を見つけた。紙を並べると一枚の女の絵になった。そして、阪上がその絵と同じものを売っている男を見つけ、大滝に通報する。その男、田中を大滝は別件で逮捕、殴る蹴るの尋問をするが証拠不十分でシロ、大滝は捜査本部からはずされた。同じ頃、阪上は再びシャブに手を出すようになり、妄想状態で暴れることもしばしばで、ついに保護されてしまう。一人になった大滝は、恵子に囮になってもらうことを頼んだ。降りしきる雨の夜、恵子は赤い傘をさして歩いた。一台の車が近づくと、赤い傘を残して去っていった。大滝は必死の追跡のはてに犯人を捕えたが、代償はかけがえのない恵子の命だった。一ヵ月後。解放された阪上は、車を奪うと、稔を助手席に乗せ、暴走し、無差別殺人を始めた。そして、住宅街の一角に人質と共に立て篭ると「恵子を殺した大滝を呼べ！」と叫ぶ。包囲する警官の制止をふりきって、大滝は阪上の銃口に向って前進する。大滝は阪上を逮捕するが、その表情は阪上以上の苦悩が読みとれた。