日賣電視臺(tái)的特別節(jié)目《全國小島先生選手權(quán)大賽》即將開始，冠軍將會(huì)贏得一千萬元的獎(jiǎng)金和一幅價(jià)值不菲的水墨畫軸，幸運(yùn)的是元太的父親經(jīng)過層層篩選獲得了參加決賽的資格，然而，就在比賽開始之前，主辦者小島權(quán)作不知被誰推下了樓梯因而導(dǎo)致死亡，其中能夠使用這個(gè)樓梯的人就只有進(jìn)入決賽的三名小島先生，元太的父親也成為了嫌疑人之一，問題的關(guān)鍵是到底誰才是元太的爸爸？

來到倫敦的柯南不小心以新一的身份向小蘭暴露在倫敦的事實(shí)，而此時(shí)柯南喝下了回國用的解毒劑暫時(shí)以新一的身份出現(xiàn)！在繼續(xù)調(diào)查的過程中小蘭從以前新一說過的話中得到啟發(fā)發(fā)現(xiàn)了人偶的秘密。而之后通過與新一電話中發(fā)現(xiàn)了更多的線索。這時(shí)小蘭和小五郎碰到了米奈芭小姐，在米奈芭和弟弟阿波羅的協(xié)助下小蘭留在教堂的紙片，而上面寫著的就是接下來的線索。

柯南用變聲領(lǐng)結(jié)將其中一名搶匪引到廁所并和大家一起將他制服，根據(jù)茱蒂老師提供的線索即搶匪注重時(shí)間以及讓認(rèn)識(shí)的人互相捆綁這兩點(diǎn)，柯南推斷出了搶匪的目的以及他們的逃跑計(jì)劃，于是，少年偵探團(tuán)在柯南的指揮下相互配合，爭分奪秒的把即將爆炸的炸彈送進(jìn)電梯里，之后，柯南又將計(jì)就計(jì)把混在人質(zhì)中剩下的三名人質(zhì)揪了出來，本以為一切就此結(jié)束，沒想到……

為了讓扭傷腳的柯南療養(yǎng)腳傷，大伙兒一起來到城崎溫泉，然而，小蘭卻突然失蹤，柯南從光彥他們所拍的照片上看到小蘭和一個(gè)小女孩在一起，同時(shí)照片上還出現(xiàn)了一個(gè)行蹤可疑的男人。這時(shí)，柯南他們遇到了服部，他受人委托前來找一個(gè)叫陽菜的女孩，而她正是和小蘭在一起的那個(gè)孩子。據(jù)陽菜的父親周平所說，在陽菜失蹤的同時(shí)他美術(shù)館里的展品彩虹之子也不翼而飛。就在大家四處進(jìn)行尋找時(shí)，陽菜和小蘭遇到了危險(xiǎn)。

這天柯南陪同小蘭和園子來練瑜伽減肥，這時(shí)他們碰到來參加減肥班的出川，而出川厚子故意的刁難的態(tài)度迫使教練里月跪下息事寧人。而在晚上的訓(xùn)練厚子也早退走掉，獨(dú)自回到屋里。訓(xùn)練之后保子因?yàn)榍貌婚_出川的門而來找里月，但開門之后出現(xiàn)的確實(shí)中毒身亡的出川！在勘察現(xiàn)場之后肯納發(fā)現(xiàn)了犯人的犯罪手法，犯人也承認(rèn)了因?yàn)閳?bào)仇而殺人的事實(shí)。