柯南的班級(jí)轉(zhuǎn)來(lái)了一個(gè)叫灰原哀的女生，而同一天少年偵探隊(duì)也收到了同校俊野幫忙找哥哥的委托，大家一起去俊野家進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)了一張夏目漱石的肖像畫(huà)，俊野說(shuō)曾有一個(gè)黑衣女人很賞識(shí)這幅畫(huà)，聽(tīng)到這些，柯南馬上聯(lián)想到了黑衣組織，便急忙帶領(lǐng)偵探隊(duì)走街串巷的尋找線索，期間，在便利店遇到的一個(gè)使用假錢(qián)的男子引起他的注意，于是，一路尾隨，推理出了這名男子的去向。

小五郎收到古裝劇演員土方幸三郎的邀請(qǐng)后被帶到公寓里，大家在這個(gè)五樓的屋子陽(yáng)臺(tái)欣賞風(fēng)景的時(shí)候，竟然看到土方的太太永倉(cāng)永美的尸體，在隔壁演員沖田家的陽(yáng)臺(tái)上倒下來(lái)，沖田否認(rèn)自己殺人，但警方和小五郎都認(rèn)為他是唯一有可能犯案的人，但柯南卻在土方原本悲痛的臉上看到一絲恐怖的笑容，便對(duì)沖田犯案的說(shuō)法產(chǎn)生懷疑，最后柯南找到足以推翻整個(gè)案子的有力證據(jù)。

柯南沒(méi)想到元太等人也悄悄的跟著他，這時(shí)，俊野提起哥哥曾打來(lái)電說(shuō)自己和夏目漱石一樣的小說(shuō)家在一起，柯南仔細(xì)想了想便明白哥哥想要傳達(dá)的信息。一家在警局旁邊的報(bào)社引起了少年偵探團(tuán)的注意，柯南斷定這就是俊野哥哥被囚禁的地方，但警察卻不相信他們的話，無(wú)奈之下，柯南用變聲領(lǐng)結(jié)給暮目警官打電話，于此同時(shí)，元太等人卻私自潛入了報(bào)社……

原來(lái)這名行跡可疑的女士是柯南的媽媽有希子，她將此行的目的告訴柯南后，大家就一起聚到休息室聽(tīng)小五郎的推理，期間，警察在隧道里淺間的尸體上發(fā)現(xiàn)了膠帶碎片，突然靈光一現(xiàn)，柯南知道了誰(shuí)是兇手以及他的犯案手法，卻苦于沒(méi)有證據(jù)，按照小說(shuō)的劇情，柯南還有被殺的可能，苦惱之時(shí)，有希子提議干脆將計(jì)就計(jì)讓兇手自己現(xiàn)身，于是一場(chǎng)揪出兇手的好戲上演。

柯南在死者村西真美家發(fā)現(xiàn)了四處疑點(diǎn)，在少年偵探隊(duì)的提醒和暗示下，高木終于知道了案件的真相，大家找到真兇用證據(jù)讓他承認(rèn)罪行。而另一邊，杯戶美術(shù)館則即將在市民的矚目和阿笠博士的熱帶彩虹炸彈中爆破，可佐藤警官和東田還在美術(shù)館內(nèi)，情況危急，佐藤警官真的會(huì)葬身美術(shù)館嗎？