雖然對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了調(diào)查，但警方無論如何都找不到?jīng)Q定性的證據(jù)，束手無策之時(shí)，小五郎提出了他的自殺論，并且得到了目暮警官的認(rèn)同，就在警方準(zhǔn)備以自殺結(jié)案時(shí)，話劇中的黑衣騎士突然出現(xiàn)，在否定了自殺論之后，他摘掉面具，而面具下面正是那張讓小蘭朝思暮想的面容，沒錯(cuò)，真正的工藤新一登場(chǎng)，在進(jìn)行了一番精彩絕倫的推理后，他卻再次昏倒……

柯南、小蘭和小五郎回家的路上，看到一間公寓里有人發(fā)生了爭(zhēng)吵，正準(zhǔn)備上前阻止時(shí)，一位老人說這種爭(zhēng)吵已成家常便飯，不用理會(huì)。然而，第二天居然在這間公寓里發(fā)現(xiàn)了尸體，就在小五郎懊悔沒能救人時(shí)，事務(wù)所突然沖進(jìn)了一位叫中本的年輕人，他聲稱自己是無辜的，雖然昨晚看似自己和死者在一起發(fā)生了爭(zhēng)吵，可這根本就是死者所演的獨(dú)角戲，隨后小五郎又找到了能證明他清白的錄音帶，本以為一切塵埃落定，柯南卻發(fā)現(xiàn)了其中的蹊蹺。

服部收到了一封古怪的委托信，于是，他們一行人便來到了美國(guó)島，沒想到這封信的寄件人紗織卻在三天前失去了蹤影，當(dāng)晚，島上熱烈的慶祝一年一度的儒艮慶典活動(dòng)，傳說有位吃過人魚肉的長(zhǎng)壽婆，任何人只要拿到她念過咒的儒艮之箭，就能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)生不老的美夢(mèng)，但就在慶典進(jìn)行期間，沙織的朋友壽美竟然被人發(fā)現(xiàn)勒死在瀑布上，服部和柯南認(rèn)為這是一起殺人事件并著手進(jìn)行調(diào)查，然而在為壽美守靈的晚上又發(fā)生了一件慘案。

在解開頭發(fā)的假象之后警方開始全面調(diào)查旅館。柯南推理出了犯人的犯罪手法之后提示小五郎和山村刑警發(fā)現(xiàn)報(bào)紙里登載的相撲戰(zhàn)績(jī)的秘密。之后在眾人的設(shè)計(jì)中兇手露出馬腳被抓現(xiàn)行。而犯案的動(dòng)機(jī)也是因?yàn)槲迥昵皳尳侔负蠼俜酥g的分在不均所引起的。雖然犯人一再的否認(rèn)但遺留在燈上被壓在灰塵之下的指紋卻說明了一切，罪犯最終承認(rèn)罪行。

柯南本想找坐在旁邊的灰原商量，可是灰原依舊渾身發(fā)抖，并在茱蒂老師詢問灰原身份時(shí)，對(duì)柯南發(fā)出暗示，柯南突然意識(shí)到可能有黑衣組織的人在車上，然而當(dāng)務(wù)之急是找出歹徒的同伙，當(dāng)公車駛?cè)胨淼罆r(shí)，歹徒讓咳嗽的乘客和新出老師換上他們的衣服并準(zhǔn)備帶走一名人質(zhì)以方便逃脫，所幸柯南看穿了他們的計(jì)劃，他指揮少年偵探隊(duì)做好準(zhǔn)備，在公車出隧道的一瞬間采取行動(dòng)……