Karhumäen hotellissa tapahtuu kummia. Tunnettu taiteilija murhataan yleisönsä edessä, ja hänen seuralaisensakin tuntuu kadonneen. Samaan aikaan suuret Talvikisat vetävät Karhumäkeen sotilaita ja kisavieraita eri puolilta Itä-Karjalan rintamia.
Sotavirkailija Aarno Hallamo saa esimiehiltään arkaluontoisen tehtävänannon. Pian tutkimukseen sotkeutuu yhä uusia tahoja, ja Hallamo alkaa epäillä, ettei hänelle ole kerrottu kaikkea. Kun hän saa kannoilleen kirjavan joukon vaarallisia vastustajia, hän ymmärtää olevansa keskellä peliä, jossa panokset kasvavat hetki hetkeltä.
Virvatuli on Petri Soinin kirjoittama hyytävä historiallinen dekkari ja sotavirkailija Hallamon tutkimuksista kertovan sarjan kolmas osa.