就在警察要強(qiáng)行帶走小五郎時(shí)，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(shí)，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(hào)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……

身體變小后柯南轉(zhuǎn)入帝丹小學(xué)，并結(jié)識(shí)了步美、光彥和元太。某日，明星洋子來到毛利偵探事務(wù)所，說總感覺有人暗中監(jiān)視她，為了更進(jìn)一步了解真相，毛利一行人來到洋子住處，可開門后居然有具死尸橫在門口，期間柯南發(fā)現(xiàn)了另一名演員優(yōu)子的耳環(huán)并且還注意到洋子的經(jīng)紀(jì)人山岸神態(tài)怪異，洋子、山岸、優(yōu)子到底誰才是真正的兇手。

小蘭的同學(xué)直子被綁架，當(dāng)歹徒發(fā)現(xiàn)有警察時(shí)，便放棄交易開車沖進(jìn)海里，直子再次下落不明，直子父親的秘書花井很是擔(dān)心。某日，小五郎突然接到不要在調(diào)查此事的要求，柯南察覺事有蹊蹺，暗暗潛入直子家后聽到了花井和直子爸爸的談話，原來直子的爸爸再次接到歹徒電話，但他卻不愿花五億保女兒的性命，這讓花井很生氣，柯南躲在后備箱里，跟著他們來到交易場所，見到了所謂的「歹徒」。

柯南離開時(shí)雖交代元太他們把追蹤眼鏡交給警方，但想要立功的偵探團(tuán)卻私自行動(dòng)，并利用眼鏡找到柯南的位置，正要打電話報(bào)警的時(shí)候被歹徒發(fā)現(xiàn)。眼看就能將TWO-MIX解救，柯南卻因元太等人的綁架，再度落入敵人手中，他戳穿歹徒想要練習(xí)帶的目的后，歹徒惱羞成怒點(diǎn)燃屋內(nèi)的汽油，柯南等人能否成功逃脫？

某天小五郎偶遇了大木田社長并把自己的名片給了他。之后的晚上大木田突發(fā)心臟病身亡，而小五郎和小蘭，柯南為了配合調(diào)查也來到大木田的家里。在調(diào)查了現(xiàn)場之后柯南發(fā)現(xiàn)了大木田大量出汗的事實(shí)，而從現(xiàn)場外面的花和點(diǎn)心處發(fā)現(xiàn)了大木田死亡的真正的原因。之后柯南得知了社長和司機(jī)之間的矛盾后推理的方向也越加明確最終柯南以新一的身份告訴了暮目警官犯人的真實(shí)身份并抓獲了犯人。