懷疑小蘭的高中英語(yǔ)教師朱蒂是黑衣組織的成員而拜訪公寓的服部平次與柯南，遇上朱蒂隔壁房間的主人高井墜樓摔死的案件。確信密室狀態(tài)的臥室從窗戶(hù)墜落的高井不是自殺而是他殺的兩人，在臥室調(diào)查中的平次接到和葉從大版打來(lái)的電話而明白犯罪手段的平次加上高井留下的證據(jù)。兩人向目暮警官建議在臥室重現(xiàn)案發(fā)。

柯南等人在警視廳鑒證連續(xù)發(fā)火現(xiàn)場(chǎng)遺留的紅馬現(xiàn)場(chǎng)照片，發(fā)現(xiàn)其中1張紅馬上有“兔”字，由此推出“紅馬”是三國(guó)志中出現(xiàn)的赤兔馬。另一方面，古董品店長(zhǎng)玄田隆德到訪諸角宅，由于他打算送給諸角亮子的塑像是騎乘著赤兔馬的關(guān)羽，玄田的名字引起了搜查線上的注意。在一系列的推理調(diào)查之后玄田被捕了，但柯南和平次卻發(fā)覺(jué)了這其中的異樣。最終在柯南和平次的聯(lián)手調(diào)查下犯人的真面目慢慢浮出水面。

警方對(duì)鱒渕進(jìn)行偵訊，而當(dāng)時(shí)他卻并沒(méi)有不在場(chǎng)證明并且之前他曾與船木發(fā)生過(guò)爭(zhēng)吵，所以警方認(rèn)定他就是兇手。另一邊，少年偵探隊(duì)也展開(kāi)了調(diào)查，柯南注意到來(lái)往這里火車(chē)，認(rèn)為發(fā)現(xiàn)尸體的地方并不是案發(fā)的第一現(xiàn)場(chǎng)，于是大家順著軌道，找到了船木的照相機(jī)，并且從附近警衛(wèi)的口中得知鲇川也曾來(lái)過(guò)大橋，可是，如果兇手真的是她，那她殺害船木的動(dòng)機(jī)以及她的手法到底是什么？

雖然他們四人都有不在場(chǎng)的證明，但警方和小五郎仍然對(duì)他們保持懷疑態(tài)度，并前去他們當(dāng)時(shí)所在的唐戶(hù)市場(chǎng)、唐戶(hù)棧橋和海響?zhàn)^逐一進(jìn)行確認(rèn)，就在小五郎自認(rèn)為推理出整個(gè)案件時(shí)，野島榮子卻跑去警局自首，她將自己殺人的過(guò)程和動(dòng)機(jī)一五一十的坦白，隨后她的三位朋友趕到，為了友情他們又曾有何行動(dòng)？真正殺死真尾的人真的是野島榮子嗎？

平次，葉子終于安全到達(dá)小五郎的事務(wù)所，五人在吃飯的時(shí)候說(shuō)道最近都內(nèi)發(fā)生了連續(xù)發(fā)火事件，現(xiàn)場(chǎng)總會(huì)留下紅色的馬的人偶。次日，柯南等人造訪委托他們的諸角宅邸后亮子也以可能是自己多疑了為由放棄了委托。而在柯南他們監(jiān)視的過(guò)程中遇到了風(fēng)水師曾我和亮子的沖突。就在柯南眾人回去之后又再次發(fā)生了火災(zāi)而地點(diǎn)正是亮子的住處。