對三天后即將失效的殺人案兇手不斷發(fā)出挑釁言論的犯罪心理學家平棟堂次，在自己家中遭到殺害，兇手在他的背上刻下了Z字型傷痕。為找尋更多的線索，柯南等人跟著高木警官來到了二十年前的受害人家中詢問相關(guān)案情，雖然只得到了零星線索，但柯南卻將它們串聯(lián)起來并發(fā)現(xiàn)了共同點，那就是這四名被害者或許是一起打麻將的牌友，于是，高木和柯南等人決定順藤摸瓜，逐一調(diào)查他們可能去過的麻將館。

當晚，這名潛入醫(yī)院的黑暗組織同伙南田陸道果然展開了行動，但同時FBI也暴露了行動，南田陸道在驅(qū)車逃跑的過程中舉槍自盡，雖然柯南破壞了他的手機但他還是通過其他手段將搜集來的信息傳給了組織。既然事情發(fā)展到這種地步，轉(zhuǎn)院無疑就是在向黑暗組織昭示水無憐奈就在這里，所以只能另想對策。另一方面，英祐伺機潛入了水無憐奈的病房，并發(fā)現(xiàn)她早已從昏迷中蘇醒。

小五郎受浦生良造的委托幫忙找能夠證明他清白的目擊證人，本以為小事一樁，沒想到出乎意料的困難。幾日之后，浦生良造的遺體被人發(fā)現(xiàn)，因為五年前他曾有過含冤被抓的經(jīng)歷，因此不愿再次承受這樣痛苦的他選擇了自殺，然而，小五郎認為這是一起他殺事件，于是他聯(lián)手老友竹岡一起調(diào)查。之后，他們找到了死者的外甥京介并將他鎖定為嫌疑人，可是次日京介就死在了家里，與此同時也找到了他的不在場證明，小五郎認為這都是自己所造成的結(jié)果，于是決定摘掉事務(wù)所的招牌。

園子邀約柯南和小蘭一起來賞楓，可她的真正目的卻是想要將紅色手帕系在《冬季楓紅》拍攝地點的樹枝上，以此為暗號與京極碰面，然而旁晚時候，當她們再次返回樹林卻看見了一具尸體，而此人正是曾與她們偶遇的電視劇人員，天色越來越暗，柯南察覺到有不止一個人在監(jiān)視著他們。

柯南認為這并非單純的自殺事件，期間一定存在兇手X，于是他匆忙跑去調(diào)查，與此同時，原本陪委托人床前小百合慢跑的小五郎也察覺到了蛛絲馬跡，當他趕到與浦生良造初次見面的餐館時碰巧遇見了柯南，兩人一起尋找線索，雖然關(guān)鍵性的證據(jù)被暗中襲來的兇手搶走，但小五郎還是知道了兇手是誰，面對真相與友誼，身為偵探的小五郎該做何選擇？