經(jīng)過小五郎和警察和志的勘查，推斷出由美并非自殺而是他殺，小五郎也下定決心要為由美報仇親手揪出犯人，并將目標鎖定在阿淳、和志、行雄和紀子剩下的朋友中，這時，阿淳說自己曾在五點的時候看到過由美，案件出現(xiàn)了矛盾，死于下午三點的由美怎會在五點的時候出現(xiàn)，這到底是鬼魂還是兇手為了蒙蔽大家采取的手段？

委托人為表示感謝，招待小五郎三人溫泉旅行，他們在搭乘湯之山縣的列車上，遇到了兩名爭吵的醫(yī)生佐藤、伊達，期間伊達曾生氣離開。換乘休息的途中，警察在與湯之山線列車路線基本相同的花之街線列車上發(fā)現(xiàn)尸體，柯南洞察到伊達神情怪異有犯罪嫌疑，可他是怎么樣在兩趟不一樣的列車上游走殺人的？

這時，二樓傳來老師們的慘叫，柯南和小蘭跑上去發(fā)現(xiàn)下田被人勒死，柯南立即開始找兇器，但并未找到，唯一能確定的是，兇手就在中村、米原和坂井之間，接下來的搜尋中，柯南在下田脖子上發(fā)現(xiàn)了頭發(fā)，兇手就是那個人！可是該通過誰之口揭穿兇手呢，園子昏睡不了解案情，正值苦惱之時，他想到以工藤的的身份讓小蘭用便攜電話說出真相，而小蘭卻在得知真相后痛哭不已。

少年偵探團，在機緣巧合下和最受歡迎組合TWO-MIX的主唱高山美奈美一起吃飯，高山為找搭檔永野椎菜，一人跑出了演唱會的會場。后來在餐廳外，歹徒當(dāng)著柯南的面將高山推入車中綁架，他們要求少年偵探團拿著TWO-MIX最新的歌曲練習(xí)帶去交換人質(zhì)，歹徒在電話里讓少年偵探團把警察甩掉并讓步美一人前去，于是柯南和步美調(diào)換身份。

大家一起去滑雪的時候，小五郎弄丟了別墅的鑰匙，三人正愁沒地兒住的時候，醫(yī)科大學(xué)的大山教授認出小五郎并邀請他們?nèi)プ约旱膭e墅，并正巧碰上了大山教授學(xué)子們的聚會，期間，中原驅(qū)車下山買下酒菜，趁這個機會大家也都各自活動，可中原回來后，卻發(fā)現(xiàn)大山教授被殺，柯南在現(xiàn)場根據(jù)教授留下的線索找到兇手。