照經(jīng)營(yíng)管理出租公寓的桐谷貴江婆婆的說(shuō)法，小五郎每個(gè)禮拜都會(huì)到她家里幫忙解決難題，對(duì)此感到難以置信的小蘭和柯南一起來(lái)到了桐谷婆婆家里等待，而出現(xiàn)的卻是自稱婆婆孫女男友的恩田，而他特地打扮成小五郎的目的只是為了探望婆婆的情況。婆婆管理的出租公寓內(nèi)傳來(lái)了慘叫，作為房客的傅川先生被害，而真正的兇手就在發(fā)現(xiàn)尸體的三個(gè)房客之中。

揭開(kāi)暑假序幕的星期天，阿笠博士陪著少年偵探團(tuán)看完電影后往家趕，在電車上他們看到遠(yuǎn)方的樓頂上發(fā)生了命案，但到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后目擊墜落的時(shí)間卻是他們看到案情發(fā)生后的10分鐘。五層的建筑不可能墜落這么長(zhǎng)時(shí)間，為了找出案情的真相柯南立即對(duì)案發(fā)的大樓展開(kāi)了調(diào)查。

從火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)逃出來(lái)的柯南等人看到的是跪坐在地上的初穗，想要?dú)⒑︷^長(zhǎng)的三人卻反被殺害，而初穗承認(rèn)自己失手將想要對(duì)館長(zhǎng)下手的姐姐殺死，看到現(xiàn)場(chǎng)遺留的物品后柯南有了線索，這并不是一起單純的正當(dāng)防衛(wèi)，在這個(gè)事件的背后還隱藏著不為人知的真相，隱藏在能面背后的真正兇手到底是誰(shuí)？

急著跑進(jìn)偵探事務(wù)所的千葉警官拜托小五郎找人，與他在咖啡館相識(shí)的美緒小姐最近遭到了恐嚇，從廁所回來(lái)的千葉警官得知美緒小姐似乎遇到了什么事而逃回家中，四處尋找拿錯(cuò)雨傘的美緒小姐時(shí)千葉警官又遭到了不明車子的襲擊。正在和小五郎他們四處尋找美緒的千葉接到了通報(bào)，而卷入殺人事件中的年輕小姐便是美緒。

警方、柯南以及公車上遇到過(guò)的偵探世良真純一起進(jìn)入別館進(jìn)行調(diào)查，他們?cè)诙前l(fā)現(xiàn)了帶有釣魚線的電動(dòng)輪椅，在死者墜落的六樓發(fā)現(xiàn)了窗戶下方的油漆和油桶，加之別館使用的是前后各有一扇門的電梯，將這些線索全部串聯(lián)起來(lái)之后，柯南發(fā)現(xiàn)兇手就是那個(gè)人！世良先柯南一步破解案件并場(chǎng)景重新，然而結(jié)果卻并非大家所期待的那樣，人偶并沒(méi)有墜樓，到底是哪里出現(xiàn)了錯(cuò)誤？