柯南，小蘭和小五郎一行三人搭乘開(kāi)往北海道的特快列車(chē)北斗星三號(hào)，在通過(guò)隧道的時(shí)候珠寶商人出云被人槍殺，兇手將車(chē)窗射穿跳出車(chē)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(guò)程簡(jiǎn)直跟柯南的爸爸工藤優(yōu)作一篇未發(fā)表的推理小說(shuō)一模一樣，期間一個(gè)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。

作為青色古堡的探險(xiǎn)事件的參考人，阿笠博士和少年偵探團(tuán)的各位被叫到了警視廳。隨后2億元搶劫事件的受害人東都銀行的增尾行長(zhǎng)也來(lái)了。增尾在給家里的妻子打電話時(shí)，電話的那頭傳來(lái)了慘叫聲。當(dāng)警方趕到增尾家時(shí)發(fā)現(xiàn)妻子加代已被人刺死！雖然看起來(lái)是外部的入室殺人，但在柯南的推理下最終發(fā)現(xiàn)了兇手殺人的事實(shí)。

柯南向大家分析兇手是有目的的要?dú)⒛硞€(gè)人，這時(shí)，警察說(shuō)他們?cè)谀静衲抢镎业搅艘缓写艓Ш桶杏暌碌膬雌鳎?tīng)過(guò)磁帶之后，柯南揭穿了想要?dú)⑺懒x房的兇手敬子，但當(dāng)問(wèn)及真知子的死亡時(shí)，敬子卻矢口否認(rèn)，柯南說(shuō)兇手確實(shí)不是敬子而是另有其人，還沒(méi)待他講完案件，那個(gè)鬼鬼祟祟的墨鏡男出現(xiàn)了，他居然是……

找到兇器成了破案的關(guān)鍵，小五郎發(fā)現(xiàn)抽屜里的冰鎬少了一根，加之對(duì)大家物品的檢查認(rèn)定矢代就是兇手，可是柯南卻發(fā)現(xiàn)消失的冰鎬被用來(lái)固定植物了，繼而小五郎又認(rèn)定上森的兒媳熏兇手，熏指出這里的每個(gè)人都有殺人動(dòng)機(jī)并否定自己是兇手，到底誰(shuí)是兇手呢？這時(shí)，柯南從目暮警官和小五郎的談話中得到啟示，找到兇器之后，沒(méi)錯(cuò)，兇手就是那個(gè)人！

智明發(fā)現(xiàn)自己外婆的腳受了傷，因?yàn)榫煲獙?duì)陽(yáng)子進(jìn)行偵訊，所以小蘭就主動(dòng)提出幫助智明，自從小蘭見(jiàn)到智明就總是一副很中意的樣子，不是黑暗中緊抱智明的胳膊就是和他拉手，而且在她的臉上總是出現(xiàn)一片緋紅，這些全部讓柯南看在眼里，心里不禁大吃飛醋，難道小蘭變心了嗎？柯南在房間的二樓發(fā)現(xiàn)了碎片，并在房間中發(fā)現(xiàn)了可以解釋小光為何會(huì)花費(fèi)一分鐘的時(shí)間去打開(kāi)總開(kāi)關(guān)證物，接下來(lái)，就是揭穿真相的時(shí)間。