警察開始調(diào)查帳篷燃燒的原因，籃球社的成員都有不在場證明。柯南從段野的證詞那里發(fā)現(xiàn)了奇怪之處，黑田管理官也發(fā)覺了異樣，這不是一起意外自殺，而是故意殺人事件。柯南從大家做的橡子挑擔偶人得到了啟發(fā)，懷疑是有人做了一個自動起火裝置故意暗殺了漆原史昭。

小五郎讓柯南和小蘭陪他一起去位于大分的別府溫泉旅行，說到別府溫泉最有名的莫過于地獄巡游之旅，就在小蘭和柯南興致勃勃討論的時候小五郎卻在一旁默不作聲。在柯南和小蘭的逼問下小五郎才說出了實情，這次的旅行目的是尋找仲代電氣社長的女兒麻奈美，柯南根據(jù)照片找到了麻奈美所住的旅館，但這僅僅只是開始。

小蘭和園子聊著幼稚園時的往事，新一當時所做出的櫻花名牌推理，正是他的第一次推理，而在小蘭不知道的情況下新一一直在背后默默地守護著她。櫻花班班主任江舟論介看小蘭的眼神讓新一非常在意，他認為這個老師是故意想要和小蘭親近，他所作出的解釋看似合理，但新一依舊無法放松警惕，新一的父親工藤優(yōu)作得知后也展開了調(diào)查。

柯南確信被警察盯上的千野并不是真正的犯人，而尸體的第一發(fā)現(xiàn)者福田先生和催促番藤與天城協(xié)商的江崎小姐都有殺人的機會，但在調(diào)查中柯南并沒有得到這方面的線索。案件的條理逐漸明確，犯人殺死天城和番藤的目的是為了陷害千野，想起千野偶爾擔任推理小說新人獎的審查后另一條線索出現(xiàn)了。

音樂人波土祿道發(fā)表了新歌并準備召開演唱會，柯南等人約定一起去看波土的彩排表演。來到表演廳外的眾人偶遇了波本和小梓，卻被工作人員通知表演臨時取消。正當眾人在表演廳外交談時，前來做消防檢查的警察卻突然發(fā)現(xiàn)波土祿道被吊死在了舞臺正中央……