金縁の鼻眼鏡
凶器は、教授の机の上にいつも置いてある小型ナイフのようだ。スミスは「先生、あの女です......」という言葉を残して息絶えた。スミスの右手には、犯人のものと思われる金縁の鼻眼鏡が握られていた。教授はベッドに起き上がっていて、遠くで悲鳴が聞こえただけと言う。書斎からは重要書類や金目のものは盗まれていなかった。ホプキンズ警部が、現場に残されていた鼻眼鏡を見せると、ホームズはすぐに持ち主の特徴を推理した。
翌朝、ホームズたちは現場に行き、犯人が通ったと思われる草の上を観察した。そこは小道と花壇の間で、どちらに足を踏み外してもくっきりと足跡が残ってしまう場所だったが、草の上だけに踏まれた跡があった。コーラム教授の部屋では、教授に勧められたたばこを気に入ったのか、ホームズは何本ものたばこをふかした。使用人に話を聞けば、あんなに恐ろしい事件が起きたのに教授は食欲をなくすこともなく、部屋に運ばせる食事の量は事件前よりも多いくらいだという。
その後、再びコーラム教授の部屋を訪れたホームズは、たばこの缶を落として、床にばらまいてしまう。しかし、全員でたばこを拾い集めるうち、ワトスンはホームズの目が輝いて頬が紅潮しているのに気づいた。事件の真相をつかんだのだ。ホームズは、「犯人は教授の知り合いで、この部屋の本棚の裏にいる」と言う。するとその場所から、一人の女性が現れた。女性はコーラム教授の妻でアンナといい、ロシアから来たと話した。