Une bande de garçons de six à douze ans se trouve jetée par un naufrage sur une île déserte montagneuse, où poussent des arbres tropicaux et gîtent des animaux sauvages. L’aventure apparaît d’abord aux enfants comme de merveilleuses vacances. On peut se nourrir de fruits, se baigner, jouer à Robinson.
Mais il faut s’organiser. Suivant les meilleures traditions des collèges anglais, on élit un chef. C’est Ralph, qui s’entoure de Porcinet, «l’intellectuel» un peu ridicule, et de Simon.
Mais bientôt un rival de Ralph se porte à la tête d’une bande rivale, et la bagarre entre les deux bandes devient rapidement si grave que Simon et Porcinet sont tués. Ralph échappe de justesse, sauvé par l’arrivée des adultes.

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 reconnaît 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.