阿笠博士帶少年偵探團(tuán)來到一家位于箱根的溫泉旅館，那里正好在進(jìn)行《血殷殺手》系列最新作品的拍攝，因此，大家結(jié)識(shí)了劇作家鐵山巖治、女主角名取深汐、經(jīng)紀(jì)人丹沢純作以及男主角寺堂云平。次日，元太他們一起去湖上露天溫泉的時(shí)候，卻在女湯發(fā)現(xiàn)了鐵山巖治的尸體，從現(xiàn)場(chǎng)來看兇手應(yīng)該是在發(fā)案之后趁機(jī)混入了騷動(dòng)之中，調(diào)查之后，警方將嫌疑鎖定在深汐、丹沢、寺堂三人中。

警方將犯案嫌疑鎖定在三個(gè)人身上，偵訊中警察發(fā)現(xiàn)他們都對(duì)唯利是圖的死者恨之入骨，之后，小林老師魂不守舍的聽完了其中兩人的錄音但表示這都不是兇手的聲音便匆匆離開了警局。次日，白鳥警官主動(dòng)來到帝丹小學(xué)向誤會(huì)他的小林老師表明心跡，不想?yún)s遭到了拒絕，當(dāng)晚，情緒低落的小林老師一人在學(xué)校值班，然而，危險(xiǎn)卻悄悄向她逼近……

為了讓扭傷腳的柯南療養(yǎng)腳傷，大伙兒一起來到城崎溫泉，然而，小蘭卻突然失蹤，柯南從光彥他們所拍的照片上看到小蘭和一個(gè)小女孩在一起，同時(shí)照片上還出現(xiàn)了一個(gè)行蹤可疑的男人。這時(shí)，柯南他們遇到了服部，他受人委托前來找一個(gè)叫陽菜的女孩，而她正是和小蘭在一起的那個(gè)孩子。據(jù)陽菜的父親周平所說，在陽菜失蹤的同時(shí)他美術(shù)館里的展品彩虹之子也不翼而飛。就在大家四處進(jìn)行尋找時(shí)，陽菜和小蘭遇到了危險(xiǎn)。

大家二次來到倉庫后發(fā)現(xiàn)了在門上方供奉著的神壇，而讓柯南更為好奇的是神壇對(duì)面的大算盤，這很可能是啟動(dòng)機(jī)關(guān)的鑰匙，仔細(xì)觀察倉庫之后，柯南發(fā)現(xiàn)了其中的蹊蹺，他叫來警察與他一起根據(jù)灰塵的多少撥動(dòng)算珠，果不其然，天花板漸漸向下移動(dòng)，警察不僅在這里找到了被盜的寶物還抓住了偷盜者，案件結(jié)束后，柯南揪出了那個(gè)一直暗中幫助元太他們的“軍師”，而這個(gè)人正是……

日賣電視臺(tái)的特別節(jié)目《全國(guó)小島先生選手權(quán)大賽》即將開始，冠軍將會(huì)贏得一千萬元的獎(jiǎng)金和一幅價(jià)值不菲的水墨畫軸，幸運(yùn)的是元太的父親經(jīng)過層層篩選獲得了參加決賽的資格，然而，就在比賽開始之前，主辦者小島權(quán)作不知被誰推下了樓梯因而導(dǎo)致死亡，其中能夠使用這個(gè)樓梯的人就只有進(jìn)入決賽的三名小島先生，元太的父親也成為了嫌疑人之一，問題的關(guān)鍵是到底誰才是元太的爸爸？