小蘭、園子和世良三人在上學(xué)途中發(fā)現(xiàn)了路旁的遺體，遺體的旁邊留下了用血寫下的“死”字，這就和十年前工藤優(yōu)作唯一沒有揭穿犯人的事件幾乎一樣，為了調(diào)查這兩期案件的共同點，他們打電話給高木警官，但參與十年前案件的目暮警官看過遺體后卻以竊盜事件定性，回憶著十年前的一幕幕柯南依舊沒有明白自己父親的用意。

在園子的邀請下，柯南、小蘭隨她一起前往杯戶飯店享用“蛋糕吃到飽”，然而在搭公車的途中他們遇到了一位截拳道高手，這位與小蘭勢均力敵的對手到底是什么人？到了杯戶飯店后，得知蛋糕吃到飽餐廳已經(jīng)截止入場的小蘭和園子大失所望，這時，突然傳來尖叫聲，有一名男子從高處墜樓身亡，目擊人晝川表示樓頂有人影閃過，但當柯南趕到樓頂時卻只發(fā)現(xiàn)了外套和鞋子。

根據(jù)綁架犯的做法柯南判斷是熟悉阿笠博士家的人所為，而最近前來查看古董壺的三組人便成了被懷疑的對象，他們所發(fā)來的小貓照片是小蘭媽媽上傳的音像，而這一切只是為了帶走步美的借口，因為他們真正的目的是阿笠博士價值連城的波斯地毯。通過阿笠博士對三組人的描述后柯南鎖定了目標，而步美的耳朵和真正地毯上都留有決定性的證據(jù)。

帶走柯南的女子真名是蒲川情奈，她是被三名強盜殺害的銀行員賢也的女友，為了替賢也復(fù)仇的她一再犯下罪行。同一時間小五郎等人借助安室的推理逐漸逼近事件的真相，并馬上前往最后一位搶劫犯的住處，另外阿笠博士和世良等人也趕了過來，而柯南已經(jīng)跟著情奈前往可能是最后一位搶匪的三位女性那里。

在警方介入調(diào)查奈奈美母親的墜亡事件時，少年偵探團的孩子們卻不見了蹤影，而現(xiàn)代當家的助手長瀨先生也不見了。柯南等人在神秘的暗黑之塔中遇到了各式各樣的機關(guān)，在塔內(nèi)他們還遭到了神秘人物的追趕，當柯南反應(yīng)過來時身邊的伙伴們都消失不見，獨自尋找同伴的他想起了奈奈美的哥哥所說的話語，暗黑之塔寶藏的秘密即將揭曉。