Акт первый. Подозрение

Сэр Чарльз Картрайт, мужчина средних лет, знаменитый актёр, недавно оставивший сцену, собирает гостей на своей вилле. Он не суеверный человек, и тот факт, что должно собраться 13 человек, «чёртова дюжина», его не смущает. Среди приглашённых — его старый друг доктор Бартоломью Стрендж, специалист по нервным заболеваниям, пастор Беббингтон с женой, леди Мери Литтон Гор с дочерью Эгг, к которой сэр Чарльз неравнодушен, ещё один друг мистер Саттертуэйт и знаменитый детектив Эркюль Пуаро.

Увлечённым беседой гостям сэр Чарльз предлагает коктейль. Пастор Беббингтон выпивает напиток и падает замертво. Присутствующие потрясены: пастор хоть и был пожилым человеком, но не страдал какой-нибудь болезнью, от которой можно внезапно умереть, повода кончать жизнь самоубийством у него тоже не было. Он был милым безобидным стариком, никому не могло понадобиться его убивать. Да и как можно было подсыпать ему в стакан яд на глазах у всех?

Тем временем леди Мери советуется с мистером Саттертуэйтом о будущем своей дочери. За Эгг ухаживает очень приятный молодой человек из состоятельной семьи, имеющий хорошую работу, но Эгг неравнодушна к сэру Чарльзу. Леди Мери не возражает против такого брака, несмотря на то, что сэр Чарльз чуть ли не вдвое старше Эгг. Да, у сэра Чальза репутация ловеласа, но это всё осталось в прошлом. В свою очередь, сэр Чарльз сомневается в чувствах девушки, ревнует её к молодому поклоннику и решает уехать заграницу.

Акт второй. Уверенность

Мистер Саттертуэйт уезжает в Монте-Карло. Там ему на глаза попадается заметка в газете с известием о смерти доктора Бартоломью Стренджа. Покойный устроил званый ужин с теми же гостями, что были у сэра Чарльза, кроме мистера Саттертуэйта, сэра Чарльза и Эркюля Пуаро. Он внезапно умер посреди оживлённого разговора. Мистер Саттертуэйт вспоминает странную смерть пастора Беббингтона.

В Монте-Карло мистер Саттертуэйт встречает сэра Чарльза и узнаёт, что пастор и доктор были отравлены никотином, но в стаканах убитых яда не обнаружено. Друзья решают вернуться в Англию, тем более, что сэр Чарльз получил письмо от Эгг. В Англии они узнают подробности трагедии. Незадолго до смерти доктор Стрендж нанял нового дворецкого Эллиса. Прибывшая на место происшествия полиция допросила его вместе с остальными. Дворецкий держался на допросе учтиво, удовлетворительно отвечал на все вопросы, а после допроса исчез, скорей всего, ушёл через потайной ход.

Полиция занята странным исчезновением дворецкого. В доме ничего не пропало, в личных бумагах доктора не обнаружено ничего подозрительного.

Мистер Саттертуэйт и сэр Чарльз обсуждают случившееся. Они приходят к выводу, что оба убийства связаны между собой, но не могут понять, каким образом. Они обсуждают всех, кто присутствовал на банкетах, но причин для убийства найти не могут. Друзья решают поговорить с прислугой. Одна из служанок замечает, что хозяин вёл себя с новым дворецким не так, как с остальными слугами, да и сам дворецкий «делал всё вроде, что полагается, но как то не так, как другие». Также она вспомнила о звонке из клиники доктора — сообщали, что приехала новая больная.

Друзья отправляются в клинику, чтобы узнать о новой пациентке. Но женщина находится в плохом состоянии, и к ней не пускают. Они осматривают комнату дворецкого. Сэр Чарльз находит черновики писем, из которых узнаёт, что дворецкий Эллис. испытывающий нужду в деньгах, знает, от чего умер доктор Стрендж.

Акт третий. Разоблачение

Сэр Чарльз, Саттерсуэйт и присоединившаяся к ним Эгг пытаются разобраться в ситуации. Внезапно появляется Эркюль Пуаро и предлагает свою помощь. Если для убийства доктора могли быть причины, то выгоды от смерти пастора Беббингтона не получил никто.

Сэр Чарльз, Саттерсуэйт и Эгг ещё раз опрашивают всех присутствовавших на трагедии. Выслушав их, званый ужин устраивает Эркюль Пуаро. Он приглашает всех свидетелей убийств. Пока знаменитый сыщик развлекает гостей болтовнёй, сэр Чарльз падает замертво. Гости ошеломлены, но сэр Чарльз вскакивает и кланяется. Пуаро объясняет суть спектакля: когда все бросились к «трупу», убийца незаметно подменил стакан жертвы, поэтому в стакане убитых не был обнаружен яд. Сыщик просит присутствующих не скрывать от него ничего. Разочарованные гости расходятся.

Пуаро получает письмо от пациентки доктора Стренджа с просьбой навестить её — она хочет сообщить важную информацию. Он отправляется в клинику, где узнаёт, что пациентка умерла, отравившись полученными по почте конфетами, в которых содержался никотин.

Сэр Чарльз с Эгг решают навестить мать секретарши сэра Чарльза, которая живёт по соседству с семьёй Беббингтонов, в надежде, что она что-то знает о пасторе. Во время поездки сэр Чарльз признаётся Эгг, что его настоящая фамилия «Бидон», а боле звучную он взял для сцены. Сэр Чарльз и Эгг признаются друг другу в любви. Они замечают, что секретарша сэра Чарльза странно восприняла известие об отравлении жертв никотином.

Выслушав сведения Эгг, Пуаро решает следить за секретаршей и застаёт её в тот момент, когда она пытается разбить приборы, находящиеся в потайной комнате имения сэра Чарльза.

Пуаро снова собирает у себя гостей, чтобы назвать имя преступника. Поразмыслив, знаменитый детектив пришёл к выводу, что все три убийства совершил один человек. Первые два произошли по одному принципу, значит убийца тот, кто присутствовал на обоих ужинах. Учитывая актёрское прошлое сэра Чарльза и странное исчезновение дворецкого, Пуаро решает, что роль дворецкого сыграл сэр Чарльз с помощью доктора Стренджа. Он и отравил пастора и доктора. Чтоб отвести от себя подозрение, он отправляет Пуаро телеграмму от имени пациентки доктора Стренджа, а затем посылает ей отравленные конфеты. Но он совершает ошибку, ведь женщина не могла знать, что знаменитый детектив занимается этим расследованием. Тут Пуаро и догадался кто убийца.

Но зачем сэр Чарльз это сделал? Будучи страстно влюблённым в девушку, отвечающую ему взаимностью, сэр Чарльз не делает ей предложения, так как он женат на женщине, находящейся в психиатрической клинике, и не может с ней развестись. Доктор Стрендж был старым другом сэра Чарльза и знал эту тайну. Он мог её открыть, чтоб помешать мнимому браку с Эгг. Чтобы осуществить убийство, актёру нужна репетиция, и он убивает одного из гостей, чтобы отрепетировать подмену стаканов. Секретарша догадалась, что её хозяин убийца, и решила уничтожить его лабораторию.

Мистер Саттерсуэйт в ужасе понимает, что пастора убили случайно, на что Пуаро отвечает, что дело могло обернуться ещё хуже: на месте жертвы мог быть сам Эркюль Пуаро.