《伽利略的苦恼》是日本作家东野圭吾的经典小说，讲述发生在《嫌疑人X的献身》和《圣女的救济》之间的故事，上市一周即与《圣女的救济》一起包揽日本三大图书榜前2名。东野圭吾笔下有两大系列作品，一是加贺探案集，如《恶意》《新参者》《祈祷落幕时》，一是神探伽利略系列，如《嫌疑人X的献身》《伽利略的苦恼》《圣女的救济》。东野圭吾说：《伽利略的苦恼》中的每个故事各有特殊含义，都暗含了汤川的苦恼，且都设置了非常有趣的机关。

《伽利略的苦恼》故事简介：一个男人在家中的落地窗前被杀，死因是胸口被利刃贯穿。案发时，死者独自在房间内，家中有四人在客厅聚会，他父亲幸正独自在卧室。幸正是物理学家汤川学的恩师，已瘫痪多年。现场没有留下凶手的痕迹，也找不到凶器。但在查看了窗玻璃碎片后，人称神探伽利略的汤川学认定，凶手就是看似不可能作案的幸正。如果没有汤川学，这个案子几乎无法破解，他却被强烈的不安所包围。他隐约察觉，自己的一举一动都在别人的算计之中。