柯南，小蘭和小五郎一行三人搭乘開往北海道的特快列車北斗星三號(hào)，在通過隧道的時(shí)候珠寶商人出云被人槍殺，兇手將車窗射穿跳出車外逃跑，之后警方又在隧道之中發(fā)現(xiàn)了疑似歹徒的男人，這宗命案的過程簡直跟柯南的爸爸工藤優(yōu)作一篇未發(fā)表的推理小說一模一樣，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。

雖然少年偵探團(tuán)被發(fā)現(xiàn)且命懸一線，不過幸好柯南及時(shí)趕到，大家得以解救，至于這個(gè)黑衣女人根本不是組織里的人?；丶业穆飞希以R(shí)破柯南的身份并說自己是黑衣組織的人，而阿笠博士現(xiàn)在已經(jīng)……，聽到這些，柯南匆忙趕去博士家卻發(fā)現(xiàn)博士安然無恙，而這時(shí)灰原也回到家，原來她因?yàn)榻憬愕氖虑橐呀?jīng)背叛了組織并且服用了和柯南一樣的藥讓身體變小，走投無路之下來到工藤家，被博士發(fā)現(xiàn)而收留。

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)五樓的屋子陽臺(tái)欣賞風(fēng)景的時(shí)候，竟然看到土方的太太永倉永美的尸體，在隔壁演員沖田家的陽臺(tái)上倒下來，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)。

濱野是被兇手勒死放置在雪地中間的，他是怎么完成這種不可能的犯罪？在須鐮的提醒下，大家想起了沒有來參加的會(huì)員影法師，并認(rèn)為他最有嫌疑，期間，田中說要上樓披件衣服，但突然從外面射入一支箭，與此同時(shí)浴室也遭遇同樣的情況，沖出屋外后，大伙在樹林了發(fā)現(xiàn)了十字弓和一些箭，柯南一邊詢問大家濱野遇害時(shí)的情況，一邊對(duì)別墅進(jìn)行檢查，并在浴室窗戶下發(fā)現(xiàn)了訂書針，之后又受酒瓶上圖案的啟發(fā)，他知道了事情的真相！

步美生病一人在家休息，就連有電話打進(jìn)來她也因熟睡也沒有接聽，但過了一會(huì)兒，步美聽到有人撬門的聲音，不禁想起了前些日子歹徒入室殺人的事情，可她還沒來得及報(bào)警，歹徒就破門而入了，她慌忙躲在床下，用少年偵探的徽章聯(lián)系柯南，因?yàn)椴荒苷f話她就用假面超人鬧鐘聲音代替自己傳達(dá)求救訊息，可元太光彥確認(rèn)為步美在惡作劇，柯南會(huì)棄之不理還是解開暗號(hào)呢？步美又會(huì)展開怎樣的自救？