하루노 쇼타로는 여자친구 미모리 아리사의 부모님께 인사드리기 위해 아리사와 함께 차를 타고 가던 도중, 교통사고가 나서 병원에 실려 간다. 눈을 뜬 쇼타로는 아리사를 찾지만, 병원에서는 좀처럼 그녀를 만나게 해주지 않는다. 이윽고 쇼타로는 병원 분위기가 왠지 모르게 이상하다는 걸 느낀다.
얼굴에 상처가 없다는 걸 알고 당황하는 아리사. 의사 이시하라는 원장 에노키다가 지시해서 속인 거라고 설명한다. 한편, 병원 매점 여직원이 살해당하자 쇼타로의 병실 환자들은 다시 조사를 받는다. 가장 의심되는 마츠이 토키오가 멋대로 퇴원하자, 수사원들은 그의 집으로 향한다.
밤 12시, 병실을 빠져나온 쇼타로는 드디어 아리사와 만나지만 전기톱을 든 남자에게 공격받는다. 그런데 그 순간 관내 방송으로 차이콥스키 곡이 나오고, 전기톱 남자는 사라진다. 한편, 쇼타로의 침대에서 대신 자고 있었던 TV 프로듀서 야마노우치가 충격적인 모습으로 발견된다.
자신은 너무 많은 걸 알아버렸다고 하면서 아리사에게 도망치라고 재촉하는 미카미. 아리사는 미카미가 치매인 척 연기했다는 사실을 깨닫는다. 다음 날 아침, 간호사 노다의 허락을 받고 쇼타로와 정원을 산책하던 아리사는 미카미와 마주친다. 미카미는 두려움에 떨며 뭔가를 말하려고 다가온다.
밤에 병원에 들어와 잠입 수사하던 카토 사쿠라가 관에 갇힌 채 불에 타 죽는다. 게다가 범인인 듯한 인물은 경찰에게 살해 당시 음성을 들려준다. 도움을 요청하는 카토의 목소리와 함께 차이콥스키 곡이 흘러나오고, 파트너를 잃은 쿠도는 살의를 느낄 정도로 분노한다. 쇼타로와 6인실 환자들은 그 소식을 듣고 범인이 병원 안에 있다는 걸 확신한다.
간호사 노다 치즈코가 병원 3층에서 떨어져 죽은 채로 발견된다. 게다가 귀에 꽂은 이어폰에서는 차이콥스키 곡이 나오고 있었다. 한편, 아리사를 지키고 싶은 쇼타로는 쿠도에게 서로 정보를 공유해서 같이 범인을 잡자고 제안한다. 쿠도는 난감해하지만, 쇼타로의 열의에 못 이겨 마지못해 승낙한다.
쿠도 형사까지 병원 뒤편에서 누군가에 의해 칼에 찔리고 만다. 범인이 아직 병원 안에 있을지도 모른다는 생각에 병원을 샅샅이 뒤지던 형사들은 어느 방에서 뜻밖의 광경을 마주한다. 한편, 지금까지 일어난 사건을 돌아본 쇼타로는 모든 게 이 6인실에서 시작됐다고 결론을 내린다.
병원 홍보부 토야마 켄지의 시체가 진공 팩에 갇힌 상태로 발견된다. CCTV 데이터가 든 가방은 범인이 가져간 듯했고, 토야마와 마지막으로 통화한 야마네는 경찰 조사를 받는다. 한편, 아리사는 쇼타로가 에노키다 원장과 둘이서 몰래 얘기했다는 말을 듣고 당황을 감추지 못한다.