晚到的杰拉爾·天馬被劍殺死，和天馬有過爭吵的加那善成為了頭號嫌疑人。柯南則在勘察現(xiàn)場的時(shí)候發(fā)現(xiàn)窗臺上不自然的痕跡，而鋼琴上奇怪的東西也吸引了柯南的注意，最終柯南揭穿了像謎一樣的人物的真面目同時(shí)也解開了殺害天馬的兇手所用的犯罪手法。在鐵證面前兇手最終承認(rèn)了自己的罪行并說出了殺人動(dòng)機(jī)。

少年偵探團(tuán)在放學(xué)的途中發(fā)現(xiàn)勾在S形鉤子上的結(jié)婚戒指。光彥說這是某個(gè)人的SOS的求救信號，少年偵探團(tuán)的成員們開始搜索現(xiàn)場正在建的公寓。雖然中途誤會了島明夫婦，但是在大家的搜查下，柯南最終發(fā)現(xiàn)戒指的真真含義和“上原美里”的疑點(diǎn)。獨(dú)自面對犯人的柯南再次使用麻醉針逃離危險(xiǎn)并救出被囚禁的上原美里。

柯南在從大阪回來的新干線中遇上了佐藤警官、高木警官。兩人正在押送毒品的秘密販賣者小倉。途中車內(nèi)發(fā)現(xiàn)可疑的炸彈包裹。就在佐藤前去查看之時(shí)留下高木警官的時(shí)候，犯人小倉要求去廁所，卻在廁所中用刀刺自己的腹部身亡。而在調(diào)查的過程中佐藤發(fā)現(xiàn)小倉血跡的疑點(diǎn)，并推斷出這是他殺時(shí)間而非自殺。

青野木亮藏是在形成密室的茶室中被殺的，橫溝警官開始詢問時(shí)卻發(fā)現(xiàn)沒有人到過茶室,所有人都有不在場證明。在調(diào)查茶室外圍的時(shí)候柯南發(fā)現(xiàn)了兇手的犯罪手法和證據(jù)。“沉睡的小五郎”召集大家道出了兇手利用一根繩子的作案手法和犯人的身份。在鐵證下兇手終于承認(rèn)自己的罪行并道出了原因。

茂木認(rèn)為小五郎是兇手而開槍將他射傷，當(dāng)前來“黃昏別館”的所有名偵探都命喪黃泉時(shí)，電腦上居然出現(xiàn)了一行關(guān)于寶藏的信息，一直躲在監(jiān)視器操控室的神秘幕后黑手終于按捺不住露出了真面目，沒想到這個(gè)人居然是……柯南引導(dǎo)她說出了整件事的真相，而這時(shí)，本應(yīng)死去的偵探們居然都出現(xiàn)在門口，可到底是怎么回事？這棟別墅的寶藏又是什么？