小五郎帶著小蘭等人去京都參朋友的婚禮，在新干線上柯南看見了兩名可疑黑衣男子，他利用阿笠博士送他的眼鏡竊聽到了不得了的事情——這輛新干線上有炸彈并且即將爆炸，眼看黑衣人離開新干線，柯南只能憑自己找到那只裝有炸彈的黑皮箱，鎖定了炸彈所在的車廂后，柯南對車廂里的四人進行試探，卻毫無頭緒，關鍵時刻元太的一句話提醒了他。

柯南去體育俱樂部館參觀時，正巧看到水上運動的西條、成瀨和木島發生爭執的一幕，而體育俱樂部負責人佐伯和跳水代表西條也存在著某些不愉快。當晚，小五郎接到目暮警官的電話說西條死亡，因為沒找到什么有用的線索，警方準備以意外死亡結案，可是柯南注意到這是件謀殺案，柯南找到目擊證人并從他的繪畫中看透事情的真相，兇手一定就是那個人。

小五郎的師傅塩田，在劇院找到了處理威脅事件的小五郎，而此時，他們正趕上女主角祥子和男主角宇田彩排一出殉情的戲碼，可祥子卻在演戲中被真正的毒殺，當所有的嫌疑都指向和水杯有關系的館岡和中山時，塩田卻搖頭否認，期間小五郎意外受傷而離開。思考陷入瓶頸的柯南，從塩田突然談起的芥川龍之介的《蜘蛛絲》得到啟示，找出了兇手。

戶屋英子是服裝界的名設計師，但是她所設計的服裝卻搶先被其它的廠商發表上市。明明知道是她的秘書盜取商業機秘圖利轉售卻又無可奈何。這天小蘭被選為英子的模特和柯南，小五郎一起來到英子的公司。而就在這時突然發現英子的秘書美香被刺身亡。在勘察現場之后柯南最終發現了英子殺人的手法，而在鐵證面前，戶屋英子也承認了自己的罪行。

簱本家族的人聚在餐廳斷定兇手就是小武 ，就在長女麻理子擔心去廁所遲遲未歸的兒子一郎時，游輪突然停電，隨之而來的是一郎的慘叫，在黑暗中他被兇手刺傷了腿，小五郎在電源室發現這是有人蓄意的斷電，他立刻命所有人留在餐廳，自己和柯南，小蘭尋找線索，迷霧漸漸撥開，兇手真的是突然消失的小武嗎？