小五郎要去參加米花街業(yè)余文藝會(huì)演，于是便與柯南，目暮警官和街道主管上島長(zhǎng)郎一同前往會(huì)場(chǎng)。途中，小五郎等人順路去了目黑美彌開(kāi)的飯館。大會(huì)結(jié)束后，只剩下了有人找的市松留了下來(lái)。小五郎，上島等人則去咖啡館“meruhenn”繼續(xù)第二攤。不久后目暮警官卻接到電話報(bào)告說(shuō)市松被刺！最終在柯南的推理下終于揭開(kāi)了事件的真相。

在放學(xué)回家的路上，柯南、步美等人碰到了進(jìn)出珠寶店的高木警官，便一起跟了進(jìn)去，想不到在這里碰上了珠寶搶匪，于是，高木警官帶著柯南等人展開(kāi)了追捕，可追到屋頂時(shí)，搶匪竟然毫不猶豫的跳了下去，摔在了樓下的搬家貨車上而身亡。巧合的是這輛貨車的雇主貓?zhí)镎撬勒吆蟠宓睦习澹履细鶕?jù)搬家公司員工的說(shuō)法以及目擊者提供的零星線索斷定這是一起謀殺案件。

少年偵探隊(duì)按照暗號(hào)分別找到了剩下的兩個(gè)時(shí)光保存罐，卻發(fā)現(xiàn)在此之前有人曾將它們挖出來(lái)過(guò)而且最后一個(gè)發(fā)現(xiàn)的時(shí)光保存罐里面竟然有一封信，將所有的字條擺在一起，真相也愈發(fā)明晰，柯南在阿笠博士的幫助下揭露了真兇，沒(méi)想到事情的癥結(jié)可以追溯的十五年前……

除了發(fā)現(xiàn)煙頭，柯南還發(fā)現(xiàn)二川身上多處沾有血跡，博士等人也在懸崖上找到了寫有遺書(shū)的手機(jī)，回到旅館后柯南將這件命案告訴了其他人，就在大家根據(jù)二川留下的遺書(shū)認(rèn)為他是自殺時(shí)，柯南卻說(shuō)他是被人用鋼管擊中頭部墜落山崖而死，于是少年偵探隊(duì)便對(duì)其他三個(gè)可疑人的房間進(jìn)行檢查，雖然一無(wú)所獲，但柯南還是發(fā)現(xiàn)了蛛絲馬跡，他讓灰原配合他演戲，沒(méi)想到真的有人上鉤，這個(gè)人就是真兇嗎？

警方調(diào)查期間本山總是鬼鬼祟祟的像是在謀劃著什么，他提議大家一起去吃飯，然后又謊稱自己有東西落在了車上，返回座位偷偷拿走了小蘭裝在包里的網(wǎng)球，然而暗自慶幸計(jì)劃成功的本山還不知道，這時(shí)的警方和小五郎早在柯南的提醒下，知道了他就是兇手以及他的作案手法，于是，大家暗中尾隨他來(lái)到機(jī)場(chǎng)，在他企圖逃逸之前將他的罪行揭穿！