狄仁杰以一副官也似匪的模样出现，令陈守卫惊慌失措至极，其在面对狄仁杰的逼问下，忙不择言地吐露了自己曾接受贿赂，于十天前秘密放走了李翰的事实。释放李翰的人由于穿着一件长衫，头戴斗笠，脸上还蒙着一层黑纱，让陈守卫根本无从识别其面目。通过一番调查验证，狄仁杰确信陈守卫所述并非虚言，随后携乔泰离去。乔泰推测，也许是李翰对银莲抱有怨恨，这才有了谋杀的动机。
紧接着，狄仁杰一行人来到了明月坊，寻求曹安提供的线索。曹安为了助狄仁杰一臂之力，特地为其点起一枝香，边弹琵琶边演奏，似是以此方式向狄仁杰传递痴男怨女间的种种情愫。狄仁杰醒来后立刻前往腾府，首先映入眼帘的是一片洁白无暇，滕府的管家见状，急忙寻求狄仁杰的帮助，表示滕坎自银莲死后便将自己闭锁于房间，一日水米未进。
在进一步的了解中，狄仁杰得知银莲生前与滕坎是分房而眠，且发现银莲的诗才远胜于滕坎。滕坎邀请狄仁杰至偏厅一谈，狄仁杰这才注意到房间一角悬挂着的马鞭，从滕坎的早年从武转文的经历联系起来。在交谈中，狄仁杰透露了李翰曾追求过银莲，怀疑是他因银莲的拒绝而产生了杀人的动机。滕坎对此十分激动，表达了对狄仁杰的感激，希望能借他之手揭露真凶，为他亡妻银莲的在天之灵报仇。
滕坎沉溺于作诗之世界，对于银莲曾去向并不十分清楚。管家拨开云雾见月明，透露银莲曾与赖二娘子频频往来，经常回娘家。狄仁杰从中觉察到端倪，知晓赖二娘子从未看好过银莲，两人之间的关系已经恶化到了彻底绝交的地步。之后，狄仁杰询问马荣关于秘密幽会场所的信息。马荣领他到花楼，并提出霸宗的信物，花楼的老板娘因此承认有提供给情侣幽会的房间。
在花楼内，狄仁杰发现墙上挂着银莲的字和徐凯画的莲花。通过窗户外部，他更是发现有锐利的爪痕。狄仁杰推断，李翰可能目睹了银莲与徐凯的密会，因此在愤怒之下留下了痕迹。深入调查后得知，银莲在离开腾府前就已与徐凯相恋，并把心完全交给了他。此次回访赖二娘子处，狄仁杰慢慢道出了真相的环环相扣。面对事实，赖二娘子情绪激动，撕毁了徐凯的画作，间接验证了狄仁杰的推论。
接着，狄仁杰利用第三枚信物，让马荣发出银莲尚未死亡的假消息，目的是为了引出隐藏在暗处的李翰。这一消息迅速在城中传开，引起了众人的广泛讨论。就在那夜，李翰悄悄潜入腾府寻找银莲，不料却被狄仁杰设下的圈套所捕，来不及逃脱。在此关键时刻，滕坎突然出现，亲手结束了李翰的生命，声称这是为银莲复仇。
狄仁杰观察到李翰临终之际还念叨着银莲的名字，并且抚摸着自己胸前的布袋，这引起了他的注意，进而亲自检查李翰的指甲，发现与窗框上的抓痕并不吻合。这一惊人的发现令狄仁杰大为震惊。为了印证自己的猜想，他再次寻找曹安求证，果然在这里获得了关键性的突破。
狄仁杰急忙返回验尸房，结合手头上的线索，坚定了凶手另有其人的推测。隔天一早，他再度赶往腾府。正见滕府的下人们忙碌着搬运箱子，从中得知滕坎打算离开这座他与银莲曾共同生活过的城市。在花圃里，狄仁杰发现了李翰遗落的荷包，荷包内的一缕断发正是银莲的，这足以见证李翰对银莲的深情。面对滕坎悲痛的表情，狄仁杰命令家奴处理四漆屏，却意外地发现了案件的重要线索。
当夜幕低垂，乔泰在练拳时，其裸露的后背上清晰可见鞭痕，这让狄仁杰联想到之前在滕府看到的马鞭。关键时刻，洪亮带来新的发现——他在案发地点的石土中发现了有毒的植物芘蔓子。这一系列的线索构成了一张复杂而又精巧的网，狄仁杰似乎离真相已经不远了。
