在秦小曼的求情下，霍文斯終于肯松口，他愿意拿出病人的病歷給羅非查看，但只能在這里看不能帶走。經過一番篩選，他們將嫌疑鎖定在三個人身上，于是羅非和秦小曼準備前去調查。在羅非臨走時，霍文斯故意將他留下，霍文斯透露他下個星期要參加舞會，想邀請秦小曼當他的舞伴，但他又怕被拒絕，因此希望羅非幫他傳話，約秦小曼參加，羅非聽后答應了他的請求。

這三名嫌疑人分別是華通大學化學系副教授陳順昌，救火員杜金保，和畫家江城。首先羅非和秦小曼拜訪了陳順昌，恰巧陳順昌在做實驗時起了火，兩人還幫他滅了火。當陳順昌看到兩人后竟然想要逃跑，原來他把他們當成了兄弟會的成員。接下來兩人拜訪了杜金保，他有嚴重的夢游癥，恰巧昨晚他夢游時出現在了火災現場，成為了第一個救火的英雄，救火隊還給他頒發了證書。第三個是畫家江城，他有妄想癥，聲稱有罪的人都會遭遇地獄之火。

經過仔細的調查，羅非發現這三人有幾個共同點，他們都沒有不在場的證據，而且他們在精神方面都有些問題。羅非決定從受害者方面入手，他覺得兇手選擇的目標并不是隨機的，這其中肯定有一些規律。而且在秦小曼的無意提醒下，他認為時間很關鍵。巡捕房派人對這三名嫌疑犯進行了全天跟蹤，但并沒有什么收獲。秦小曼將跟蹤筆記拿給羅非看時，她匯報了王積富的狀況，她說王積富自從被釋放后，整天把自己關在家里，羅非聽后沒有在意。接下來的幾天，羅非弄了個大保險柜在家中，不斷鉆研破解之道。

接下來的這幾天，巡捕房的人繼續分頭監視陳順昌，杜金保，江城三人，最終發現杜金保就是縱火犯，而且在他家中發現了縱火地圖，他的下一個目標正是電影院。秦小曼得知后立刻通知了羅非，羅非經過分析發現這是縱火犯的調虎離山之計，于是和秦小曼急忙趕去了王積富家。果然，當他們趕到時，王積富家發生了大火，秦小曼不顧自己的安慰強行跑入火場救，可卻令自己身處險境。關鍵時刻杜金保出現了，他將秦小曼救出了火場。

秦小曼將杜金保抓回了巡捕房，杜金保坦白自己就是縱火犯，但他的行為都是在夢游中進行的。當第一起案件發生后，杜金保準備自首，可救火隊卻要給他升職，被虛榮心蒙蔽了雙眼的杜金保決定將此事隱瞞下來。如今東窗事發，他很后悔當初的決定。雖然案子從表面看來已經偵破，可羅非認為杜金保并不是真正的縱火犯。半夜秦小曼到羅非房間串門，羅非說起了自己的疑慮。

通過翻看四起縱火案的資料，羅非發現四個受害人有一個共同的特點，他們在十年前同時辭去了之前的工作，搬了家，而這四人的背景恰巧與十年前的鉆石失竊案有關。當年利查洋行的買辦金查理用畢生積蓄買了一批鉆石，并存放在最安全的匯旗銀行保險柜內，可奇怪的是，第二天這批鉆石卻不翼而飛，至今沒能破案。金查理受不了打擊，最終在辦公室自焚身亡了，而這四人很可能就是盜竊鉆石的人。羅非認為縱火案的兇手之所以對這四人下手，也是為了鉆石而來。