『人形館の殺人』（1989、新装改訂版は2010年発行）は館シリーズの第4作ですが、先行3作品とは趣を異にしており、島田潔の大学時代の友人だという飛龍想一の一人称で語られます。飛龍想一の父高洋が亡くなり、彼の生前住んでいた京都の屋敷に叔母で育ての母である池尾沙和子と住むことになります。離れの洋館は「緑影荘」というアパートになっており、そこには管理人夫婦と3人の間借り人が住んでいます。父高洋は彫刻家でしたが、自宅ではマネキンを製作していたらしく、屋敷内にもアトリエにも一部の欠けたマネキンが置かれており、遺言によってそれらは動かしてはならないことになっていました。これらのマネキンが「人形館」の由来なわけですが、このシリーズでお馴染の奇矯な建築家中村青司の手掛けた家かどうかは不明です。
ストーリーは想一が、彼に過去の罪を思い出させようとする脅迫状を受取り、様々な嫌がらせ（マネキンに血のような赤絵具が塗られる、郵便受けにガラス片が入れられる、猫の死骸が庭に置かれるなど）を受けながら、自分の「過去の罪」とは何かを思い出そうとすることで進行していきます。想一以外入れないはずのアトリエが荒らされ、鍵をかけたはずの母屋の叔母の寝室の石油ストーブから出火して叔母が亡くなり、さらに想一の又従兄弟にあたるアパートの住人の一人が「密室」で殺されます（警察では「自殺」として処理）。これらのことすべてを行う脅迫者「—」とは誰なのか、それがこのミステリーの焦点です。
ご存知の方にはネタバレになってしまいますが、この作品は夢野久作の『ドグラ・マグラ』の系譜に連なるものですね。あまり好みでないタイプです。