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自己的罪行并道出了原因。

柯南將園子麻痹，借用變聲器將四個嫌疑犯中的其他三名排除，那么，剩下的那一個人就是兇手，之后柯南又拜托高木警官和小蘭將案發(fā)時尾藤仍在進行格斗的場景重現(xiàn)，戳穿了兇手混淆大家視聽的手法，至于兇手所使用的兇器雖然很早就被丟棄，但還是被柯南發(fā)現(xiàn)，兇器就在……

柯南本想找坐在旁邊的灰原商量，可是灰原依舊渾身發(fā)抖，并在茱蒂老師詢問灰原身份時，對柯南發(fā)出暗示，柯南突然意識到可能有黑衣組織的人在車上，然而當(dāng)務(wù)之急是找出歹徒的同伙，當(dāng)公車駛?cè)胨淼罆r，歹徒讓咳嗽的乘客和新出老師換上他們的衣服并準(zhǔn)備帶走一名人質(zhì)以方便逃脫，所幸柯南看穿了他們的計劃，他指揮少年偵探隊做好準(zhǔn)備，在公車出隧道的一瞬間采取行動……

在解開頭發(fā)的假象之后警方開始全面調(diào)查旅館。柯南推理出了犯人的犯罪手法之后提示小五郎和山村刑警發(fā)現(xiàn)報紙里登載的相撲戰(zhàn)績的秘密。之后在眾人的設(shè)計中兇手露出馬腳被抓現(xiàn)行。而犯案的動機也是因為五年前搶劫案后劫匪之間的分在不均所引起的。雖然犯人一再的否認但遺留在燈上被壓在灰塵之下的指紋卻說明了一切，罪犯最終承認罪行。

柯南一開始就知道兇手是誰，但他卻苦于找不到證據(jù)，然而當(dāng)他無意間看到勒在素夫脖子上的領(lǐng)帶，沒錯，證據(jù)就是這個！另一邊，目暮警官發(fā)現(xiàn)素夫死前所買保險的受益人是菊代，而且在素夫消失的這段時間她也曾來過倉庫以及根據(jù)美濃所提供的證詞，這一切線索不得不讓警方懷疑殺死素夫的兇手就是菊代，而菊代也是百口莫辯。這時，柯南將園子麻醉，借助變聲器將事情的真相一一道出！