Après plusieurs années passées dans la police de Los Angeles, Harry Ross s'est installé comme détective privé. En cette qualité, il a accepté de ramener chez elle Mel, la fille mineure d'un couple d'acteurs, Catherine et Jack Ames, enfuie au Mexique en compagnie d'un gigolo, Jeff Willis. Accidentellement blessé par l'adolescente au cours de l'intervention, mais n'ayant pas voulu porter plainte, il s'est acquis la reconnaissance des parents, lesquels l'hébergent dans leur villa et l'utilisent comme factotum. Si Harry accepte cet emploi subalterne, c'est en partie par affection pour Jack (atteint d'un cancer), mais surtout par amour pour Catherine (imperturbablement fidèle à son époux).


Un jour, Jack demande à Harry de livrer à une dénommée Gloria Lamar une grosse somme d'argent. Au domicile de la destinataire, Harry essuie des coups de feu tirés par un homme mortellement blessé. Il s'agit d'un ancien policier, Lester Ivar, enquêtant depuis longtemps sur la disparition mystérieuse du premier mari de Catherine. Arrêté par Verna, une ancienne coéquipière avec laquelle il eut jadis une aventure, Harry réussit à se faire libérer et glane quelques renseignements auprès d'un ex-collègue, Raymond Hope, familier lui aussi des Ames. Lors d'un nouveau rendez-vous avec Gloria, Harry se rend compte qu'elle a un complice : Jeff. Ce dernier, récemment libéré sur parole après avoir purgé une peine de prison pour enlèvement, a obtenu de Mel les clés du ranch abandonné des Ames, où il pratique des fouilles. Harry devine que le cadavre du premier mari de Catherine s'y trouve enterré.


Jeff et Gloria ayant été abattus, ses soupçons se portent tantôt sur Jack, tantôt sur Catherine, lesquels auraient eu des raisons d'éliminer le premier mari, principal obstacle à leur amour. Le couple finit par passer aux aveux : il y eut effectivement dispute au cours de laquelle l'encombrant époux tomba dans une piscine vide, et Raymond fut chargé de faire disparaître le corps. Pourtant, le crâne enfin retrouvé du défunt porte, outre des contusions, la trace d'une balle. Harry comprend que Raymond, découvrant la victime encore vivante, s'empressa de l'achever afin de pouvoir faire chanter les Ames. L'enquête d'Ivar était venue tout perturber, engendrant les meurtres ultérieurs. Lors d'une dernière confrontation, Harry sera finalement forcé d'éliminer Raymond.