就在警察要強(qiáng)行帶走小五郎時，柯南在機(jī)械室和浜田的尸體上發(fā)現(xiàn)的有力證據(jù)幫他洗清了嫌疑，而目前最有可能殺人的就是上原，當(dāng)大家要暗中逮捕上原時，木下出面說自己去勸他自首，五分鐘后，屋內(nèi)響起槍聲，上原射傷木下逃跑。柯南重新回到竜神號調(diào)查并和鈴一起進(jìn)入海軍山洞，卻在這里發(fā)現(xiàn)上原的尸體……

小川醫(yī)生這兩年來不斷收到未署名的錢和玩具，實(shí)在是不知道來歷，于是前往毛利偵探事務(wù)所求助。在柯南的提示下小五郎推理出玩具其實(shí)是中古品，而小蘭也因此開始懷疑起柯南的身份。在前往小川醫(yī)生工作的醫(yī)院調(diào)查過程中看到柯南翻閱病例的小蘭對柯南的懷疑也進(jìn)一步加深。最終柯南在千鈞一發(fā)之際成功解救了小川醫(yī)生的孩子。而柯南也成功化解了小蘭的懷疑。

委托人為表示感謝，招待小五郎三人溫泉旅行，他們在搭乘湯之山縣的列車上，遇到了兩名爭吵的醫(yī)生佐藤、伊達(dá)，期間伊達(dá)曾生氣離開。換乘休息的途中，警察在與湯之山線列車路線基本相同的花之街線列車上發(fā)現(xiàn)尸體，柯南洞察到伊達(dá)神情怪異有犯罪嫌疑，可他是怎么樣在兩趟不一樣的列車上游走殺人的？

小蘭、園子和柯南三人滑雪時，意外的碰到小蘭的小學(xué)老師米原等人，并在他們的邀請下住進(jìn)了滑雪別墅里，當(dāng)晚，園子和米原被人襲擊，之后還發(fā)現(xiàn)了遲到的杉山被人勒死的尸體，他們?nèi)齻€人手上分別寫著「美」「奈」「子」三個字，看到這些字下田回到自己房間躲起來，柯南和阿笠博士聯(lián)系后得知三年前杯戶小學(xué)發(fā)生過自殺案件，當(dāng)時自殺的學(xué)生就叫望月美奈子。

米花博物館將要舉辦珠寶展，園子家的「黑暗星辰」也要參展，可在此之前，園子家收到了一封來自怪盜基德的盜取通知信，柯南解開通知信的暗號后來到杯戶市立飯店屋頂，基德在月色中憑空到來，將警方內(nèi)部搞的一團(tuán)糟后，順利逃跑，并留下通知信說他定會盜走「黑暗星辰」。宴會當(dāng)天，園子的母親給上船的每個人都發(fā)了一顆黑珍珠，混淆視聽，可基德手法更高一籌，他偽裝成了鈴木會長登上船只。