市川崑監督が名探偵・金田一耕助役に石坂浩二を迎え、横溝正史の小説を映画化したシリーズの第3作。瀬戸内海に浮かぶ“獄門島”で三姉妹が次々に殺される怪事件が起きる。
終戦後の引き揚げ船の中で死亡した男性、鬼頭千万太の遺書を預かり、瀬戸内海に浮かぶ小島“獄門島”に向かう私立探偵の金田一。島の名家、鬼頭家は本家と分家で争いを繰り広げていたが、千万太の通夜が行なわれた夜、本家の三姉妹の三女・花子が何者かに殺され、続いて次女の雪子も惨死体で発見される。ついには長女の月代の絞殺死体も発見されるが、金田一は寺の屏風に貼られた3枚の色紙の俳句から事件解決の糸口をつかみ……。