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Dans ce premier épisode, le commissaire Juve accompagne la marquise de Langrune en train jusqu'à Paris où elle doit se rendre afin de toucher l'argent d'un billet de loterie gagnant. Mais au cours du voyage, elle est étranglée. Le jeune Fandor, bouleversé par la mort de sa tante, décide d'aider le commissaire. Juve enquête parallèlement sur l'assassinat d'un ambassadeur, lord Beltham. Des indices le mettent sur la piste d'un certain Gurn. Or, ce dernier est l'amant de la veuve Beltham.

Fantômas continue de terroriser la France. L'homme aux mille visage prend cette fois l'identité d'un médecin tchèque, le docteur Chalek, et perpétue ses forfaits au gré de son extravagante fantaisie dans les lieux les plus divers : le cabinet d'un médecin, un hôpital, un couvent, un manoir...

La baronne Mathilde de Vibray est retrouvée morte chez son jeune protégé, le peintre Jacques Dollon, le jour après avoir appris qu'elle était ruinée par son banquier et un mystérieux associé, Nanteuil. Jacques Dollon, soupçonné, arrêté, est retrouvé pendu dans sa cellule mais son corps disparaît.

Fantômas poursuit ses exploits à Vienne en Autriche et au royaume de Transylvanie. Il enlève le roi de Karpatek après avoir étranglé puis défenestré sa jeune maîtresse Romy, récupère en rançon le fameux diamant rouge de la couronne de Transylvanie, s'empare d'une rame de tramway...