距今二十三年前的那個五月，與父母一同生活在東京足立區的本橋優奈下落不明。那一年，她十二歲。事發當天傍晚，優奈說要去附近的公園見個朋友，隨後便離開了家。公園就在她家的旁邊，而且她每天上學的時候都會路過，所以她的母親完全沒有擔心。到了晚飯時分，優奈依然沒有回來，母親便去公園接她，但找不到她的身影。母親趕去優奈的朋友那裡，一問之下才知道優奈早就離開了。
優奈的母親這才慌了神，急忙叫來了丈夫。夫妻倆找遍了他們能想到的地方後，向警方報了案。
警方認為優奈的失蹤極有可能是一起惡性事件。他們展開了大規模的搜查，但還是沒找到能表明優奈去向的任何線索。
在那個年代，監控攝像頭遠不像今天這樣普及，有用的目擊資訊也很不容易獲取，警方唯一的線索是一名主婦的目擊證詞。據說她看到很像優奈的女孩和一個穿著淺藍色工作服的男子走在一起。由於只看到了背影，男子樣貌不詳，但據稱此人身高適中，不胖不瘦。至於優奈當時的情況，證人表示已經記不清了。
提到淺藍色工作服，所有人都想到了同一件事——在優奈的父親本橋誠二經營的配件廠裡，員工工作服恰好就是淺藍色的。目擊證人看過之後，表示二者確實極為相似。
這家工廠約有三十名員工，偵查員對他們一一進行了走訪，在提出希望能進屋看看時，他們大多都答應了，即便有人謝絕，也都給出了頗具說服力的理由——經過相關偵查員的判斷，其中並無可疑之處。
蓮沼寬一正是這些員工中的一名。彼時他三十歲，獨居。調查記錄顯示，偵查員在優奈失蹤三天之後對他進行了走訪，也確認了他房間內的情況，給出的判斷是「並無異常」。
然而，優奈終究沒有被找到。儘管所謂的「持續調查」仍在繼續，結果依然是一無所獲。就在優奈失蹤一個月後，優奈的母親從離家不遠的高樓上一躍而下，自殺身亡。她的遺書中寫滿了對丈夫和孩子的愧疚與自責，她悲觀地認為女兒已經離開了人世，甚至覺得就是因為她那麼晚了還讓孩子出門，才導致了悲劇的發生。
事情的轉機出現在四年之後。一名在奧多摩徒步登山的男子報警稱，他在土裡發現了疑似人骨的殘骸。當地警方趕赴現場挖掘，發現了已被肢解的骸骨。在經過一番詳細的調查之後，警方認定此骸骨確實是人骨，而且從大小和長短來看，屬於未成年人。
鑑於顱骨儲存完好，科學搜查研究所在此基礎上繪製了十種不同的頭像復原畫像。將這些畫像分發給各地警方後不久，他們便收到了疑似本橋優奈的相關反饋。經過dna鑑定，很快結果出來了，死者正是優奈。
負責此案的搜查本部設在足立分局，而從警視廳趕赴分局進行支援的，正是由多多良率領、間宮任副組長的小組。作為一顆肩負著諸多期待的警界新星，當時的草薙剛調入搜查一科不久。
儘管此案的線索較少，這具骸骨卻有一個特別之處——兇手並沒有將它簡單地肢解掩埋，骸骨有被焚燒過的痕跡。
警方以死者最後被目擊到的位置為中心，對能夠焚燒屍體的地點展開了排查。由於空地點火燒屍的情況較難發生，警方推測兇手使用焚化爐的可能性較大，於是對周邊的焚化爐展開了逐一排查，同時也對配件廠員工身邊的焚化爐情況進行了重新摸底。
在調查過程中，蓮沼寬一引起了草薙的注意。彼時蓮沼已經從本橋的公司離職，但他的簡歷留了下來。根據上面的記錄，蓮沼曾在一家承接企業廢棄物處理的外包公司工作，那裡自然少不了大大小小的焚化爐。
草薙趕到那家公司，見到了蓮沼曾經的上司，一問之下，才從他口中得知了一樁令人震驚的往事。原來，大約四年前蓮沼聯絡過他，說有東西想要處理，問能不能在公司不用焚化爐的時候借來用一用。上司問他想要燒什麼，蓮沼稱有朋友交給他幾隻死掉的寵物，想要火化一下。上司以為他是想做些寵物喪葬的事情賺賺外快——在他們公司，將小貓小狗的屍體與垃圾一起焚燒的事並不少見——便點頭同意了，只是告訴他用完之後要好好打掃乾淨。
在確認了準確的日期之後，草薙髮現，蓮沼借用焚化爐的時間與優奈失蹤的時間一致。至此，蓮沼寬一成了該案嫌疑最大的人。
草薙立刻對蓮沼的相關情況進行了調查，發現他的身上有很多謎團，只能查到他是靜岡縣人，接連更換過許多不同的工作。
間宮提出想要見見蓮沼，草薙決定與他一同前往。當時蓮沼雖然辭去了配件廠的工作，但並沒有搬家。於是，二人直接來到他的住處，見到了他。
蓮沼眼睛細長，臉上沒有什麼表情，說話的時候，瘦削的臉頰幾乎紋絲不動。
間宮先問了他被火化的寵物的飼主姓名。要是能打聽出來，就能立刻判斷出蓮沼的話是否屬實。
然而蓮沼卻答道：「我不能說。」他還說答應了飼主們要對此保密。
間宮又就寵物的品種、具體數量、火化收取的費用提問，但蓮沼一言不發，最後甚至還反問間宮：「不回答也有罪嗎？」草薙聽到蓮沼的聲音低沉又冰冷。
拒不合作的態度讓蓮沼顯得更為可疑，而且他身材適中，與目擊證詞十分吻合。
然而，警方遲遲無法展開下一步的行動。在詢問過優奈的父親本橋誠二和相關人員後，警方發現蓮沼與優奈之間似乎就只有工廠員工與廠長女兒這一層關係而已。此外，蓮沼與配件廠之間也沒有出現過什麼矛盾。
就在這時，一張照片引起了草薙的注意。四年前，偵查員在走訪蓮沼住處時曾拍攝了一張房間內景的照片，正是這張照片讓草薙有了新的發現。
之前在與間宮一起來到蓮沼住處的時候，草薙一邊聽著二人的對話，一邊不動聲色地打量著周圍的情況——間宮提前就和他打了招呼，讓他留意一下房間裡是否有可以藏屍的地方。畢竟在借到焚化爐之前，兇手要將屍體先藏在某處。
蓮沼的公寓是簡單的兩室戶型。房間裡沒有大的衣櫃，如果要藏屍，應該只能藏在壁櫃或者天花板裡。
忽然，一臺冰箱引起了草薙的注意，那是酒店房間常用的迷你款冰箱。再小的孩子也不可能藏得進去吧，草薙暗自想道。
然而，四年前的照片上顯示的是一臺較大的冰箱。雖然尺寸並沒有普通家用冰箱那麼大，但高度似乎也到了成年人的腰部。如果將屍體肢解，裝進一個孩子應該沒有什麼問題。
蓮沼在這四年內更換了一臺冰箱，他這樣做的理由是什麼？草薙開始了自己的推理。
就算最後要在焚化爐裡毀屍滅跡，在此之前也只能先將屍體儲存在家裡。為了防止屍體腐爛，放在冰箱裡應該最為穩妥。等進山埋好屍骨之後，再將冰箱處理掉。不管怎麼說，那臺冰箱都不可能再繼續用下去了。
如果推理正確，那臺冰箱裡很可能還殘留有屍體的痕跡。
草薙將照片拿給間宮和多多良，向他們闡述了自己的想法。二人對這名年輕刑警的推理表示了贊同，認為他的判斷「很有可能」，不過並沒有露出喜悅的表情。畢竟如何找到那臺冰箱才是問題所在，更何況那已經是四年前的事了，冰箱可能已經不復存在了。