Accompagné de son épouse Paola à la Fenice, le grand opéra de Venise, le commissaire Brunetti assiste à une représentation de la Tosca, avec la célèbre diva Flavia Petrelli qu'il n'a pas vue depuis fort longtemps. Le spectacle, grandiose, s'achève par une pluie de roses jaunes tandis que Flavia est ovationnée. Mais des centaines d'autres roses jaunes attendent aussi la soprano dans sa loge. Un admirateur secret se cache derrière ces envois excessifs depuis qu'elle a démarré sa grande tournée en Europe et Flavia commence à s'inquiéter.

Bientôt, elle confie son appréhension à Brunetti, qui lui promet de mener sa petite enquête. Quand une jeune chanteuse vénitienne, dont le talent avait attiré l'attention de Flavia, est sauvagement attaquée, Brunetti commence à penser que les craintes de la cantatrice sont bel et bien fondées. Il va alors plonger dans la psyché de ce mystérieux fan obsessionnel et tenter d'éviter que d'autres dans son entourage soient blessées...