La porte de la chambre fermée à clef « de l'intérieur », les volets de l'unique fenêtre fermés, eux aussi, « de l'intérieur », pas de cheminée... Qui a tenté de tuer Mlle Stangerson et, surtout, par où l'assassin a-t-il pu quitter la chambre jaune ? C'est le jeune reporter Rouletabille, limier surdoué et raisonnant par « le bon bout de la raison, ce bon bout que l'on reconnait à ce que rien ne peut le faire craquer », qui va trouver la solution de cet affolant problème, au terme d'une enquête fertile en aventures et en rebondissements.
Tenant en haleine le lecteur de la première à la dernière page, "Le Mystère de la chambre jaune" est devenu un classique du roman criminel.