東京で一旗揚げようと、同郷の先輩である金田一京助を頼って上京した天才歌人、石川啄木。創作そっちのけで酒と女にうつつを抜かし、万年金欠状態。 そんなある日、二人は偶然立ち寄った浅草十二階下で殺人事件の第一発見者になってしまう。被害者は荒川銅山の大番頭・小栗のもとで働く使用人の達吉。警察に怪しまれた二人だったが、啄木の機転で難を逃れる。その後、達吉が遺した告発状と凶器が発見されたことから、小栗が逮捕されるものの、疑問を抱いた啄木は持ち前の観察眼で事件の謎に迫っていく。

警察が京助の部屋へ訪ねてきた。華ノ屋の女郎・お滝が殺されたというのだ。啄木の「お滝の部屋で京助を見た」という証言から京助に殺人犯の疑いがかかってしまう。酔って帰宅した啄木を問いつめる京助だが、啄木は一向に取り合わない。 一方、京助はお滝の部屋に残されていた啄木のローマ字日記を根拠に、犯人は啄木かもしれないと疑い始める。果たして真実はどちらにあるのか？

友人の詩集に刺激されながらも自信を失いそうになる啄木を励ます京助。しかし、同郷の女郎・おえんの見受け話に啄木が関係していることを知ったことで苛立ちを隠せない。一方、ミルクホールでは、給仕の季久への告白を巡り、吉井・朔太郎・牧水の三人が、胡堂の審判のもと歌合戦をする。3人が飲み明かした朝、下宿先に啄木を訪ねてきたおえんは京助に餞別を託して去っていった。そこに新しいスーツに身を包んだ啄木が現れ……。

人気役者の橘乙次郎が活人形「金銀花」にかみ殺されるという猟奇事件が話題となる。ほどなくして乙次郎の後輩である泉若が自首したことで落着を見ていたが、泉若はミルクホールで働く季久と恋人同士だった。吉井は、片思い中の季久から泉若の無実の証明を頼まれる。そこに、京助と絶交中で金欠の啄木が割込み、二人で事件を調べることに。季久に好かれたい一心の吉井は、「金銀花」でぼろ儲け中の傀儡館の館主が犯人とにらみ、啄木と一緒に傀儡館へと乗り込んでいくのだったが・・・・・・。