小五郎帶著小蘭等人去京都參朋友的婚禮，在新干線上柯南看見了兩名可疑黑衣男子，他利用阿笠博士送他的眼鏡竊聽到了不得了的事情——這輛新干線上有炸彈并且即將爆炸，眼看黑衣人離開新干線，柯南只能憑自己找到那只裝有炸彈的黑皮箱，鎖定了炸彈所在的車廂后，柯南對車廂里的四人進行試探，卻毫無頭緒，關鍵時刻元太的一句話提醒了他。

阿笠博士送給柯南一幅追蹤犯人眼鏡，柯南本想把發(fā)信器粘在小蘭身上，卻陰錯陽差的粘在了來偵探事務所找爸爸的雅美手表上，根據(jù)女孩提供的信息柯南在賽馬場找到了女孩的爸爸健三，事情本應就此結束，可第二天傳來的卻是健三的死訊，擔心雅美有危險，柯南利用追蹤器找到了一個高大的男人并非雅美，從柯南另一個參與此事的偵探口中得知此事并非尋人那么簡單，深入調查過程中，又出現(xiàn)了一樁命案。

大名鼎鼎的巽律師找小五郎來酒店談事情，他希望小五郎可以找到自己妻子外遇的證據(jù)。晚上，小五郎等人經過巽律師家時，看到有好多警察，原來是巽太太被人謀殺，柯南在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)了訂書針，而嫌犯最大的就是巽律師，可是兇案發(fā)生時他正和小五郎在一起，擁有完美的不在場證明，柯南決定重回酒店開始調查，洗衣輸送管，酒店鬧鈴聲還有訂書針，將這些串在一起，真相只有一個。

這個從天而降死亡的人是江源，但從領結和皮帶等細節(jié)可以看出暗夜公爵并不是江源，警察去江源房間搜查時，發(fā)現(xiàn)房門居然上有防盜鎖，兇手把江源推下后是怎么逃脫的？在警察對其他人偵訊時，暗夜公爵將看守江源尸體的空手道高手打昏，還出現(xiàn)在了柯南、小蘭和佐山面前，并完全躲開了小蘭攻擊，難道說兇手就是……

柯南注意到這些音符并將其解讀，這時，當?shù)氐睦暇煺f倉庫里有麻生圭二留下來的樂譜，這種重要線索柯南自然不會放過，他和警察一起去找樂譜，而這期間，一直精神怪異的西本上吊死亡，腳下還留有遺書，柯南推斷出這是他殺，當在看到麻生圭二留下來的樂譜后，柯南斷定出了兇手，他利用變聲領結和廣播室說出真相。