伦敦富翁失窃一幅小而名贵的画。据传,有人要携带这幅画渡海到马黎支。有关当局特别做了严密的措施,彻底地检查旅客的行李。
这时,有一个女学生,在开往巴黎的火车上离奇地失踪了。他们共有10人,是各个学校派出来,送往巴黎留学的优秀生。有人看见她进入火车站的洗手间,从此就不见踪影了。既然没有跳车的迹象,也没发现尸体。而她所戴的帽子和鞋子却在铁路旁被发现了。
这列火车,除了这些女学生外,另外还有3组乘客,他们都是私人车厢,第一组是两个到巴黎观光的老小姐;第二组是两个中年的法国商人;最后一组是最有嫌疑的年轻夫妇。因为事关重大,所以警方重点检查了他俩的行李,但却什么也没有发现。
第二天,失踪的女学生在伦敦被找到。她因头部受到重击而丧失记忆力。后来,富翁的名画在巴黎火车站那个失踪的女学生的书包中被发现,这是怎么一回事呢?