一個名叫護田的男子來到毛利偵探事務所。說是要找亡妻的手表，但當他聽到毛利小五郎的名字時又打算逃走，此時少年偵探團的各位自告奮勇接受委托。在尋找亡妻的手表的過程中護田的房東出月在房間里看電影。突然在那個房間傳來有東西破碎的聲音后出月竟然被花瓶砸死！看似是外部作案的現(xiàn)場卻遺留了眾多的疑點。

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，對柯南發(fā)出暗示，柯南突然意識到可能有黑衣組織的人在車上，然而當務之急是找出歹徒的同伙，當公車駛?cè)胨淼罆r，歹徒讓咳嗽的乘客和新出老師換上他們的衣服并準備帶走一名人質(zhì)以方便逃脫，所幸柯南看穿了他們的計劃，他指揮少年偵探隊做好準備，在公車出隧道的一瞬間采取行動……

步美無意中看到了連續(xù)縱火的犯人，便前去警局做相關(guān)的供詞，之后，少年偵探隊與高木和佐藤警官開始展開調(diào)查，然而沒想到當天居然是佐藤父親的殉職忌日，大家也不禁談起了這件“愁思郎案件”，佐藤警官還碰到了父親高中時的老友，這時，目暮警官打來電話讓白鳥和高木前去抓捕縱火犯嫌犯，期間高木想通了十八年前所發(fā)生的案件的真相，可當他打電話給佐藤時，卻沒有注意到兇手就在身后。

某日，一個叫上田丈二的醫(yī)師找到小五郎，拜托他調(diào)查自己的朋友吉村遭到不明人士恐嚇的事情，當他們來到吉村所在的公寓剛準備上樓時，突然聽到有東西墜落的聲音，柯南急忙跑去，卻發(fā)現(xiàn)吉村的尸體，目暮警官趕來之后，對吉村的公寓進行了仔細的調(diào)查，而柯南卻將注意轉(zhuǎn)移到了住在六樓的上田身上。

巧遇上新出老師的三人繼續(xù)關(guān)注事態(tài)發(fā)展。在隔壁房間偷看的柯南一邊看一邊以新一的聲音聯(lián)系高木。而以日落前為約定的誓言之吻讓大家更替高木擔心。在柯南的幫助下，高木推理出了犯人。但在追捕犯人之后，日落也就在眼前了。垂頭喪氣的高木欲放棄但最終決定堅持下去。時間到，佐藤警官遵守預定但關(guān)鍵時刻，“高木”警官竟然出現(xiàn)了？