似乎没有任何征兆的一天,27岁的志村朔美(仓科加奈饰)突然遭遇严重车祸。当她再度醒来时,发觉自己丢失了过去十年的记忆。此时的她只记得17岁那年12月以前的事。前男友细见良彦(中野裕太饰)的到来让她满心欢喜,尝试着改变自己性别的高中同学大岛薰(伽奈饰)也受朔美母亲之托来照顾她。家庭重组,当年美术部的男孩去世,完全不认识的女子恶意咒骂。十年的空白,让朔美兴奋之余不知所措。在良彦和薰的陪伴下,她有意识地寻找失落的记忆,关于爱,关于恨,关于伤心与绝望,有如海水退潮后沙滩上的贝壳,渐次浮现…… 本片根据狗饲恭子的原作改编,岩井俊二担任配乐。。昭和30年,作家横沟正史正在构思一部以童谣为引子的侦探小说,适逢金田一耕助前往小村庄休假,横沟便拜托他顺便收集一些儿歌回来。金田一一踏进村子便听到手毬歌以及年轻人清池歌名雄的歌声,大家正在为红歌星大空由加利——原名别所千惠——的衣锦还乡作准备。爱嚼舌头的村长告诉金田一大空由加利是20年前的嫌疑杀人犯诈欺师恩田与别所的私生女,根据源次郎之妻青池有香的口供,20年前,龟汤旅馆的老板青池源次郎神秘被杀是因为对恩田的诈欺产生了怀疑,现今恩田仍旧下落不明。
不久,村长被杀。继而先后与歌名雄有过婚约的文子、泰子亦遭到杀害,她们全是恩田的私生女,一切都跟许久以前的手毬歌有关。而目前所听到的手毬歌少了最后一段,金田一判断还有最后一个受害者,而同是私生女的别所千惠最为危险。当得知源次郎当年是名噪一时的无声电影配音员时,金田一开始怀疑当年的案件,死去的人真的是源次郎吗?此时又有一个女子被害了,不过不是别所千惠……。