어느 날 아침, 법의학자 출신 탐정 손다이크 박사의 런던 사무실로 헨리 커티스라는 사나이가 급히 찾아온다. 그는 그날 아침 변호사와 함께 처남이 사는 맨션을 방문했는데, 문이 통 열리지 않아 건물 직원과 함께 부수고 들어가니 처남이 살해되어 있었다며 도움을 요청한다. 손다이크의 친구이자 동료인 나(저비스)는 곧 함께 사건 현장으로 출동한다.
현장에는 런던 경시청 형사가 이미 와 있고, 피해자의 등에 단검이 꽂혀 살해된 상태다. 경찰은 시신 상태를 보고 왼손잡이의 범행으로 추정한다. 그런데 피살자의 방은 안에서 고리가 잠긴 밀실로, 범인이 어떻게 빠져 나갔는지 오리무중이다.
경찰은 의뢰인 커티스의 딸이 피해자가 죽기 전 마지막으로 찾아온 방문객임을 확인하는데, 그녀는 피해자와 불편한 관계의 왼손잡이다. 경찰은 그녀를 진범으로 지목하지만, 손다이크는 굳이 알루미늄 단검을 사용한 이유와 밀실에 주목한다. 그는 단검이 특이한 알루미늄 재질이란 사실, 그리고 검이 꽂힌 옷자락 상태의 미묘한 위화감을 포착하는데...철저히 과학적 증거와 법의학 지식을 토대로 사건을 추적하는 손다이크 박사는 과연 이 기이한 밀실살인의 수수께끼를 풀 수 있을까?
〈알루미늄 단검〉은 과학 수사물의 선구자로 불리는 법의학 탐정 손다이크 박사 시리즈를 집필한 영국 소설가 겸 외과 의사 R. 오스틴 프리먼의 작품이다. 1910년 〈맥클루어 매거진〉 11월호에 처음 발표되었다.