满月之夜，黑猫墨黑突然发狂，连累苏茉和路易斯背锅。校长昼泽趁火打劫，派苏茉和路易斯去星黎城调查“午夜少女失踪案”。
去往星黎城的船上，苏茉遇到一位哭泣的美貌少女，本想好心安慰她几句，没想到少女口出恶言，下船时，还顺手偷走了墨黑！苏茉很生气，后果很严重，一行人找到少女所在的“黄昏蔷薇歌剧院”，苏茉要回了墨黑，还成功地让那个坏脾气的少女锡兰低头认错！凑巧的是，苏茉发现新失踪的那位少女薇歌，正是这所歌剧院的演员。
“辉夜侦探团”临时成立，好心的歌剧院许老板提供了不少珍贵的线索，坏脾气少女锡兰、歌剧院投资人江青雅、流浪音乐家暮溟似乎都有嫌疑，随着调查的深入，更多隐藏的细节被发现，然而黑暗中似乎有一双手，一直阻止苏茉探查到真相。
就在苏茉一筹莫展，准备返回学校的时候，失踪一个多月的少女薇歌竟然回到了歌剧院！她的身上究竟发生了什么？苏茉想不到，不久后，薇歌遭遇的一切，她将亲身体验……
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