Armand Le Noir, célèbre auteur de romans policiers, est invité à venir faire une conférence sur la Côte d'Azur. À la dernière minute, il apprend que sa venue a été annulée par un télégramme signé de sa main : or, il n'a rien prévu de tel. Un simulateur a pris sa place : Léopold Marion, surveillé par deux hommes de main, Nazarian et Avril, un manchot.

 Le vrai et le faux Le Noir prennent ensemble le train pour Paris : le second est tué, et son cadavre jeté par la portière. Le vrai, à son arrivée dans la capitale, apprend par la presse qu'il a été assassiné ! Il décide de passer pour mort et va se cacher dans une pension de famille tenue par Mlle Alvina. Une jeune femme d'Aubagne, Clarisse Coquet, qui était également du voyage et qui l'a suivi à la trace, loue une chambre voisine de la sienne et le convainc de mener avec elle une enquête pour découvrir l'identité de l'imposteur. Clarisse, qui a des ambitions littéraires, va trouver le directeur du journal et obtient d'écrire un reportage sur l'affaire Le Noir.

 Par le frère du mort, qui rôde autour de la pension, elle apprend que celui-ci était un vulgaire escroc qui usurpait l'identité de l'écrivain pour séduire les femmes. Il fréquentait un bizarre " Club des philosophes " présidé par un faux homme du monde, Charles de Bruine, en réalité chef d'une bande de malfrats à laquelle appartiennent Avril et Nazarian.

 Deux femmes aperçues dans le train, Madeleine et Phyllis, y sont retenues prisonnières, ainsi qu'un autre voyageur, Griset, alias l'inspecteur Salzmann. Après avoir couru bien des dangers au Club en jouant au détective amateur, Clarisse confond l'assassin, Nazarian, lequel, poussé par son complice Avril, tombe du haut d'un immeuble. Le roman de l'affaire paraît sous le nom de Clarisse, mais le véritable auteur est Le Noir. Tous deux décident d'unir leurs destinées...