這天是米花大學的校慶，小五郎作為畢業(yè)嘉賓帶著柯南，小蘭和園子前來參加。這是米花大學學生辻榮尊座邀請小蘭來幫忙看看僵尸表演是否到位。之后柯南，小蘭和園子在尊座和貴士的帶領(lǐng)下參觀了他們設計的絕叫病棟，就在被他們精湛的設計和表演嚇到的同時發(fā)現(xiàn)成員之一安菜沒有按計劃起身嚇人，走進之后發(fā)現(xiàn)安菜已經(jīng)中毒身亡！隨著調(diào)查的深入，一個月之前橋口中毒身亡的事情也逐漸浮出水面。

小五郎曾抓捕過的殺人犯富樫文孝，在假釋的第二天再次因為殺人被抓進了警局，小五郎深信決定重現(xiàn)做人的他不會再做出這種殺人的事情，便在偵訊室里勸導他說出真相，可是富樫卻一直保持沉默。另一方面，柯南和高木警官再次來到案發(fā)現(xiàn)場進行調(diào)查，根據(jù)目擊者的證詞以及附近便利店的監(jiān)視影像，柯南發(fā)現(xiàn)事情的真相并非那么簡單，因為案發(fā)現(xiàn)場除了富樫還有另外一個人。

從昏迷中醒來的陽菜趁父母爭吵之際悄悄溜出醫(yī)院，按照歹徒的指示去拿彩虹之子，而這一切都在柯南的預計范圍內(nèi)，他讓服部暗中進行追蹤，期間，小蘭用她撿到的步美的徽章聯(lián)系上了少年偵探團并暗示她所在的地點，雖然歹徒發(fā)現(xiàn)了服部等人，但柯南還是找到了陽菜和歹徒要去的地方，見勢不妙想要逃跑的歹徒被得到救援的小蘭一招制服，然而，幕后的指使者卻另有其人。

在參加大學校慶的柯南和小蘭等人遇到了殺人事件，就在警官要判定為自殺事件的時候，在柯南的引導下警方判斷此次為他殺事件。而安菜在小蘭她們進來之前已經(jīng)死亡，但此時如何讓桌子擺動的事情成為了破案的關(guān)鍵，而表演時站在安菜周圍的三人成了重點懷疑對象。經(jīng)過對現(xiàn)場的調(diào)查柯南很快發(fā)現(xiàn)了犯人的犯罪手法和犯人的身份，在確鑿的證據(jù)面前犯人最終承認了罪行，并說出了殺死安菜的理由。

警方在將這三個嫌疑人分開偵訊之后，又在死者的包里發(fā)現(xiàn)了一把手槍和強盜集團百鬼夜行留下的字條，并從小島權(quán)作的秘書那里得知，他舉辦此次活動是為了尋找殺死自己愛犬的同叫小島的強盜頭目，于是柯南利用與死者相同的方法找出兇手，雖然證據(jù)被銷毀，但他巧施妙計讓兇手自己主動承認了罪行。