אלא שהנסיעה ברכבת התחתית של תל-אביב הופכת לסיוט. להולצמן אין ספק שהרכבת אטומת החלונות, הנושאת את השם הנוסטלגי "רכבת העמק", דוהרת לקראת אסון. למזלו הוא מצליח ברגע האחרון להיחלץ ממנה, אך מגלה שאבד לו כתב-היד, ויחד איתו היכולת לעצום עיניים, לשכוח את מה שהתגלה לו במעבה האדמה, ולישון.
הולצמן הוא גיבור מוכה פחד ותשוקה. הנסיעה בתחתית של תל-אביב מאיימת לערער את כל עולמו - את יחסיו עם רעייתו ההרה, את הישגיו ומעמדו כארכיאולוג, אפילו את שפיותו - ופוערת תחתיו תהום מסוכנת ומפתה של זיכרונות, שבכולם מככבת אישה יפהפייה, חידתית ומושכת לב, הלובשת מעילון אדום.
מיהי האישה במעילון האדום? האם היא פנטזיה מתעתעת או דמות ממשית? והאם זהותה קשורה לטראומה משפחתית ישנה נושנה, לסוד ארוטי או לשבר מוסרי ואידיאולוגי? להולצמן אין ברירה אלא לסיים את הנסיעה המסחררת שמתחילה בתחנת המטרו של פלורנטין, ולגלות את התשובה.

התחתית של תל-אביב הוא הרומן השלישי של ההיסטוריון והסופר רון ברקאי. קדמו לו כמו סרט מצרי (2001) והאישה שאהבה סיפורים (2003), גם הם בהוצאת חרגול.