北海道的雪从十一月底开始下，旭川正式迈入漫长的冬季，正太郎与樱子小姐的关系也暂时停摆。就在这时，正太郎接到鸿上百合子的电话，想委托樱子小姐调查阿姨家的猫离奇死亡的真相……
某个午后，鸿上在红茶馆巧遇樱子小姐，两人因此熟稔起来。鸿上的奶奶生前曾说过，当鸿上出嫁时，要送她一幅爷爷的画，可惜这个答案已随奶奶逝去永远尘封。三幅画里都藏着珍贵的回忆，樱子小姐能猜出是哪一幅，代替奶奶把祝福传给鸿上吗？
秋日将尽，正太郎和樱子小姐赶在下雪前到森林进行田野调查，导师矶崎也跟他们同行。来到郊外，一行人竟看到本该消失在十一月的黑荫蝶正在吸食野兔的尸体。蝴蝶仿佛捎来不祥的预感，矶崎随后接到电话，得知过去曾教过的一名女学生失踪了！在两人的追问下，矶崎缓缓道起往事……秋去冬来，十一月的蝴蝶将揭发过去的悬案！
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