为了让凶手现身，警方决定下一个套。他们一面向记者宣布已经找到了目击证人，抓住凶手只是时间问题，一面派人监视田村。十津川相信，如果田村是凶手，他看到这个新闻后一定会采取行动的。
可很奇怪，田村家静悄悄的，不像有人的样子。十津川和同事找到公寓的管理员，进到田村家，果不其然，家中空无一人，田村逃走了！十津川思索片刻，又和同事赶往美也子的住处。
等他们赶到时，一群记者正从美也子住的公寓里吵吵嚷嚷地出来。十津川询问后才知道，不知是谁走漏了风声，说美也子就是警方找到的目击证人，引来大批记者。好在美也子并无大碍，只催促警方赶快破案，十津川不由松了口气。
第二天早上，十津川又去看望美也子，可家中无人开门。他有种不祥的预感，从管理员处拿到钥匙，打开门，发现美也子穿着睡衣倒在沙发上，已经死了！身旁则有一个小药瓶和一只玻璃杯——是氰酸钾中毒。
十津川惊呆了，他记得那个小药瓶是放在书架上的，凶手肯定是混在昨天的记者中间，进屋后把毒药悄悄放了进去。
警方从记者处得知，是一个男人给他们打的电话，提供了美也子的姓名、住处等信息。十津川拿出田村的照片，问记者们昨天这个人是否混在他们中间，可大家都表示记不清了。
十津川本想给凶手下套，却把自己给套了进去，致使一个重要的目击者被杀。他想，这一定是田村干的！于是，警方开始大范围地搜捕田村，并发出了全国通缉令。
通缉令发出的第十天，有人在一个杂木林里发现了田村的尸体，也是氰酸钾中毒，已经死了十天左右，死亡时间正是通缉令发出后不久。
大家都认为这是田村畏罪自杀，案件到此也可以告一段落了，可十津川一直摇头，说：“不对，田村不是自杀，他如果要自杀，为什么要跑到这荒山野岭来？而且警方并没有掌握他犯罪的直接证据。另外，美也子应该也不是他杀的，因为他即使把毒药放进了药瓶，又怎么知道美也子一定会喝下去呢？”