新民剧院上演完《鸳鸯泪》的最后一幕，女主角蒙娜发现男主角林大年真的被子弹射杀，惊恐万分，女团员俞丽贞对蒙娜大加指责。蒙娜建议请名侦探狄伯逊前来破案，不久，一男子自称是狄伯逊的代表来到了剧院，同时，一个年轻人刘健也毛遂自荐参加了剧团。刘健不久知道了俞丽贞原来是林大年的女友，林大年为了蒙娜将她抛弃，深夜，蒙娜被告知要想抓住真凶必须重新上演《暗无天日》，在演出的过程中，刘健抓住了自称是狄伯逊代表的人，指出他就是真凶，蒙娜告知众人刘健其实就是狄伯逊。原来绅士陆巨卿以前所犯命案被林大年改写成为剧本，陆巨卿恼羞成怒将其杀死。
