ある中学の文化祭に防犯講習で訪れた内海と弓削は、「ゾンビのデスマスク」と名づけられた展示品を目にする。精巧に作られたこの展示品は、生徒が池から拾い上げたアルミ板を元に作った物だったが、行方不明中の藤川雄一にそっくりだった。後日、その池から藤川の遺体が発見される。まるで遺体から転写して作られたような精巧な顔型の謎を追う湯川と内海は、城ノ内から藤川が放射線被曝を受けていたことを知らされる。
さらに栃木県警から龍仁湖で起きた原因不明の爆破事件の捜査協力を受けた本庁の草薙からも、事件の被害者が放射線被曝を受けていたことを知る。この被害者が藤川と同じ会社に勤務していたことから、事件の背後にかつての恩師・木島征志郎の存在を感じた湯川は木島との全面対決に挑む。