“가슴속으로 헤어짐을 고했지만 그것은 연기에 지나지 않았다. 아니, 그저 표면적인 헤어짐의 말이라고 해야 할 것이다. 이런 식으로 그녀에게 이별을 고할 수 있을 리가 없었다.”

변호사인 스모토 세이지는 변호사인 스모토 세이지는 5년 전 말도 없이 자신의 곁을 떠난 연인 고바야시 료코와 우연히 재회한다. 다음 날 아침, 료코가 자택에서 칼에 찔린 채 숨졌다는 소식을 경찰이 스모토에게 전해 온다. 그리고 스모토가 일하는 사무소의 자동응답기에는 상담하고 싶은 이야기가 있으며 다시 연락하겠다는 료코의 음성이 녹음되어 있었다. 료코의 장례 수속을 대신하고 친지를 찾을 겸, 스모토는 그녀의 고향을 방문한다. 그리고, 자신이 사랑했던 사람이 사실은 고바야시 료코가 아닌, 또 다른 여성이었는지도 모른다는 가능성과 마주하게 된다. 경찰이 사건을 치정에 의한 살인이라고 결론을 내리는 상황에서, 스모토는 홀로 연인의 과거를 추적한다.
『환상의 여자』은 비밀스러운 여인의 진짜 정체를 좇는 내용을 다루었다는 점에서 미야베 미유키의 『화차』를 연상시키기도 한다. 그러나 치밀한 심리 묘사로 한 남자의 정념과 애수 어린 감정을 밀도 있게 그려 내는 데 집중하여 색다른 느낌을 선사한다. 한편으로 지역 개발과 얽힌 한 가족의 비극을 촘촘하고 치밀한 플롯 구성과 예상을 뛰어넘는 반전을 통해 드러내며 추리물로서의 재미 역시 놓치지 않는다.