柯南，小蘭和小五郎一行三人搭乘開往北海道的特快列車北斗星三號，在通過隧道的時候珠寶商人出云被人槍殺，兇手將車窗射穿跳出車外逃跑，之后警方又在隧道之中發(fā)現(xiàn)了疑似歹徒的男人，這宗命案的過程簡直跟柯南的爸爸工藤優(yōu)作一篇未發(fā)表的推理小說一模一樣，期間一個言行奇怪的女人引起的柯南的注意，在柯南揭穿她的謊言后，她終于暴露了身份。

小五郎收到古裝劇演員土方幸三郎的邀請后被帶到公寓里，大家在這個五樓的屋子陽臺欣賞風(fēng)景的時候，竟然看到土方的太太永倉永美的尸體，在隔壁演員沖田家的陽臺上倒下來，沖田否認(rèn)自己殺人，但警方和小五郎都認(rèn)為他是唯一有可能犯案的人，但柯南卻在土方原本悲痛的臉上看到一絲恐怖的笑容，便對沖田犯案的說法產(chǎn)生懷疑，最后柯南找到足以推翻整個案子的有力證據(jù)。

當(dāng)新出醫(yī)生得知來取健康檢查結(jié)果的小五郎，就是傳說中的大偵探之后，便邀請小五郎，小蘭和柯南留在他家里吃便飯，但在飯前卻突然停電，來電之后，大家在浴室里發(fā)現(xiàn)新出醫(yī)生的尸體，同時，在浴缸里還發(fā)現(xiàn)了一把刮胡刀，乍一看像是因為觸電而死的意外事件，但在柯南看來卻是一場有預(yù)謀的殺人案件。

原來幸田把從寶石店里偷來的寶石分散埋在了綿貫家的院子里，而警察追過來時幸田稱寶石被埋到了院子里而警方則不得不挖開整個院子。但警察在挖掘后并沒有發(fā)現(xiàn)尸體。少年偵探團的各位在調(diào)查了綿貫家附近之后發(fā)現(xiàn)了綿貫殺害早苗的事實和藏尸的地點。在少年偵探團們的的指引下警方最終找到了早苗的遺體，而遺落的大波斯菊的種子最終說明了早苗鎖在的地點。

園子和小蘭購物結(jié)束坐公交的時候，有一位自稱是設(shè)樂的老人坐在了小蘭旁邊，他說自己認(rèn)識小蘭并打算去趟毛利偵探事務(wù)所，聊著聊著小蘭睡著了，醒來的時候老人已經(jīng)離去，可是小蘭卻很擔(dān)心老人的安危，執(zhí)意要去公車站找老人，這時，柯南發(fā)現(xiàn)小蘭的包里多了一張磁片，這張機密磁片的內(nèi)容到底是什么？老人又到底去了哪里？