1931年，在一趟義大利出發的列車，正在向廣闊的蘇聯國境行駛，在這趟駕駛向波爾塔瓦的列車上，除去106名旅客，還有一位特殊的客人，那就是俄國著名作家，果戈裡的頭顱。

原來去世於1852年的果戈裡，在1931年被埋葬在了頓斯科依修道院，然而當1931年因為拆遷，果戈裡要轉移到新聖女公墓的途中，蘇聯政府開啟棺槨卻吃驚的發現，果戈裡的遺體沒有頭顱。（詳情可見1991年披露的《俄國國家文藝檔案》）。

經過多方取證調查得知，果戈裡去世的時候，他的頭骨已經被轉移到了國外，讓其親戚義大利海軍軍官雅諾斯基得到。經過權衡之後，1933年，雅諾斯基決定將頭顱歸還，他委託自己的一位好友，同樣是一名義大利軍官，帶著果戈裡的頭骨坐上了這趟列車，回到果戈裡的故鄉。

經過幾天的旅行，火車總算快到達目的地，乘客們也是一片放鬆，然而當快要經過一個隧道的時候，這名軍官的弟弟，一個年幼的孩子，正打算將頭骨拿出來，以便在火車衝出隧道的時候，狠狠的嚇眾人一跳。

然而隨著火車越來越靠近隧道，這個小男孩卻和其他的乘客，心底當中卻突然湧上一股說不出來的恐懼，根據事後他對調查人員的迴應表示，火車上出現了一股奇異的白霧，讓大家感到不安，出於於本能驅使，這個小男孩在最後的關頭，跳下了火車，僅僅只受到了一些皮肉傷，如此照做的，還有另外一名女子。

然而在隧道另外一頭，這輛火車，再也沒有出現。這個訊息，引發了當時管理者的一片震驚，104名乘客，帶著列車憑空消失，人們在隧道中進行仔細的檢查和搜尋，卻連火車留下的燒炭痕跡，都不曾發現，從此，這個位於波爾塔瓦附近的隧道被封住，由於此時蘇聯處大清洗時代，幽靈列車的故事，也沒廣泛的進行宣傳。到了後來，二戰爆發，這一條被封存的隧道，也被炸燬，人們失去了唯一能夠勘察的線索。它的稱號因此而得來：“果戈裡幽靈列車”。

然而故事依然沒有結束，1975年，有人聲稱，在莫斯科郊外看到了一輛這樣的幽靈列車，行駛在已經廢棄的軌道上，通過了一道舊的河堤，和40年前的列車如出一轍，只不過不同的是，它只剩下三節車廂，到了1981年和1986年，烏克蘭地區又有兩起關於幽靈列車的報道。引起了人們廣泛的興趣，有科學家提出了時空蟲洞的假說。

而列車的最後一次出現，是在1991年9月25日的波爾塔瓦，一位在 扳 道口工作的鐵路員工目擊了整場事件的發生。

列車的行駛速度並不快，卻讓人有些不寒而慄，與此同時，一位來自基輔烏克蘭科學院的科學家剛好守候在岔道口調查這件事情，他沒有猶豫，列車經過的時候跳上了最後一節車廂，消失在了路口上，結局如何呢？同樣沒有人再看到這個科學家和列車的下路，他們究竟去了哪？有人大膽猜測是量子空間。

“幽靈列車”也成為了世界聞名的古怪事物，並且引發了莫斯科大學物理學家兼數學家伊凡·P·帕特塞的興趣，俄羅斯人將其稱之為URO，意思是鐵路上的不明物體，也希望在將來，這個列車的真相能夠被揭開。

幽靈列車帶104人消失，科學家為解謎上車後又失蹤，他們去了哪？