學(xué)校里最近發(fā)生了很多詭異的事情，而且教導(dǎo)主任在沒(méi)請(qǐng)假的情況下也消失了好幾天，當(dāng)柯南向老師和校長(zhǎng)問(wèn)及此事時(shí)，大家也都避而不語(yǔ)，為調(diào)查真相少年偵探團(tuán)夜探帝丹小學(xué)，附有學(xué)生名字的娃娃，移動(dòng)的人體模型，窗戶后面的黑影，樓梯上的煙霧和扶手上的紅色顏料，以及自己班級(jí)里突然出現(xiàn)的十幾個(gè)黑影，雖然這一切看似撲朔迷離，但是真相只有一個(gè)。

和葉被人帶走不知去向，與此同時(shí)，柯南、服部和小五郎三人正對(duì)信一的死亡現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，期間，女傭鹽谷給他們送來(lái)宵并講述了三年前所發(fā)生的事情。當(dāng)?shù)弥腿~被人擄走消息后，大家分頭尋找，最終在倉(cāng)庫(kù)里找到了纏滿細(xì)線的和葉，所幸生命沒(méi)有受到威脅。之后，柯南和服部又發(fā)現(xiàn)了襲擊和葉用的電擊棒和BB彈，再次返回案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)又找了新的線索，兇手就是那個(gè)人沒(méi)錯(cuò)！

帝丹小學(xué)校慶這一天，少年偵探團(tuán)拿著阿笠博士送給大家的電影折價(jià)券一起去看電影，大家爭(zhēng)執(zhí)之后決定去看哥美拉的三部片子，沒(méi)想到今天是這家電影院最后一天營(yíng)業(yè)，柯南等人成了最后一批觀眾，就在欣賞電影之際，熒幕上卻出現(xiàn)了一個(gè)黑影，原來(lái)這個(gè)黑影就是迫使電影院關(guān)門的張?zhí)锏倪z體，在警方要以自殺確定這件案子的時(shí)候，光彥卻說(shuō)一句讓大家驚訝的話！

找到兇器成了破案的關(guān)鍵，小五郎發(fā)現(xiàn)抽屜里的冰鎬少了一根，加之對(duì)大家物品的檢查認(rèn)定矢代就是兇手，可是柯南卻發(fā)現(xiàn)消失的冰鎬被用來(lái)固定植物了，繼而小五郎又認(rèn)定上森的兒媳熏兇手，熏指出這里的每個(gè)人都有殺人動(dòng)機(jī)并否定自己是兇手，到底誰(shuí)是兇手呢？這時(shí)，柯南從目暮警官和小五郎的談話中得到啟示，找到兇器之后，沒(méi)錯(cuò)，兇手就是那個(gè)人！

貴和子的未婚夫雅彥打來(lái)電話希望朋友們可以把保險(xiǎn)證送到醫(yī)院，于是，一群人便驅(qū)車趕往醫(yī)院，途中柯南從小蘭和她媽媽妃英理的談話中得到啟示，趕到醫(yī)院時(shí)貴和子還沒(méi)有脫離危險(xiǎn)，柯南麻醉小五郎后，讓大家來(lái)到院長(zhǎng)室將整個(gè)案件的來(lái)龍去脈詳細(xì)分析，并找出了蓄意謀害貴和子的兇手。