A Gubbio si sta per svolgere una delle tappe della tournée di una nota compagnia teatrale, che porta in scena lo spettacolo basato sul romanzo Anna Karenina. La protagonista dovrebbe essere Irina Platt, attrice molto famosa e non più giovanissima, che ha un talento innato per la recitazione ma è affetta da problemi psichici. Il marito di Irina Platt è il regista dello spettacolo, ed è un arrampicatore sociale: ha sposato Irina solo per avere una facile carriera e ora sta cercando in tutti i modi di farla ammalare, allo scopo di farla ritirare per sempre dalle scene. L'uomo ha anche una relazione extra-coniugale con una delle giovani attrici della compagnia; quest'ultima desidera ottenere il ruolo di protagonista.

Pippo viene scelto per fare il figurante, e don Matteo lo accompagna alle prove. Mentre Irina Platt si trova sul palco, avviene un terribile incidente: un pesante attrezzo di scena cade addosso a un giovane lavorante del teatro, che muore sul colpo. Il capitano Anceschi crede che non si tratti di incidente ma di omicidio premeditato.