En réalité deux, voire trois, histoires parallèles qui se situent entre le 4 novembre et le 4 décembre 1911 :

- Bourtardieu, depuis Lyon, après avoir fait éclore un oeuf de ptérodactyle, le dirige à distance.

- Adèle Blanc-Sec enlève Edith Rabatjoie à Dijon.

Mais Boutardieu n'est pas complètement maître du ptérodactyle et un certain nombre d'accidents arrivent. Le commissaire principal Dugommier confie l'affaire à l'inspecteur Caponi. Justin Saint-Hubert, spécialiste de safari africains, se voit, quant à lui confier l'honneur de débarrasser Paris du ptérodactyle.

Adèle séquestre Edith Rabatjoie dans un pavillon où elle habite avec ses hommes de main, Albert et Joseph. Mais, tandis qu'Adèle se rend au Muséum pour répondre à un appel d'Antoine Zborowski, et qu'elle échappe à une tentative de meurtre, Albert, apprenant l'assassinat d'Auguste Rabatjoie, frère d'Edith, assomme Joseph et fait s'enfuir cette dernière.

Zborowski, croyant qu'Adèle, qu'il connait en fait sous le nom d'Edith Rabatjoie, est montée à Paris pour photographier le ptérodactyle, l'appelle au téléphone pour lui dire de se rendre au Jardin des Plantes à 23h30. Un seconde coup de fil d'un complice d'Albert, responsable de la tentative de meurtre lui conseille de se rendre à ce rendez-vous.

Les choses s'accélèrent alors, tandis qu'Adèle et Zborowski se cachent dans un buisson, le professeur Ménard et Espérandieu attendent dans un autre, alors que le complice d'Albert se camoufle dans un troisième buisson et que Joseph le surveille depuis un quatrième. Pendant ce temps, Caponi et Saint-Hubert pénètrent dans le Jardin en escaladant la grille. Au moment où le ptérodactyle vient se ravitailler au Jardin, l'inconnu s'apprête à tirer sur Adèle, mais Joseph le blesse à l'épaule. L'inconnu est alors enlevé par le Ptérodactyle qui est abattu par Saint-Hubert, causant à Lyon la mort de Boutardieu. On apprend alors de la bouche de Caponi que l'inconnu est Eugène Lobel.

Au moment où Lucien