在園子的邀請(qǐng)下，柯南、小蘭隨她一起前往杯戶飯店享用“蛋糕吃到飽”，然而在搭公車(chē)的途中他們遇到了一位截拳道高手，這位與小蘭勢(shì)均力敵的對(duì)手到底是什么人？到了杯戶飯店后，得知蛋糕吃到飽餐廳已經(jīng)截止入場(chǎng)的小蘭和園子大失所望，這時(shí)，突然傳來(lái)尖叫聲，有一名男子從高處墜樓身亡，目擊人晝川表示樓頂有人影閃過(guò)，但當(dāng)柯南趕到樓頂時(shí)卻只發(fā)現(xiàn)了外套和鞋子。

柯南已經(jīng)從對(duì)三位女性的拜訪中知道了真正的兇手，情奈小姐敷衍并粗糙的犯案手法讓柯南非常擔(dān)心她事后會(huì)做出傻事，但柯南推理中的疏忽讓兩人陷入了危機(jī)。持槍的劫犯挾持柯南和情奈駕車(chē)逃跑，知道了情況的眾人都緊跟其后，最終世良出手救下了柯南，在營(yíng)救過(guò)程中安室和昴撞了個(gè)照面，而兩人都露出了詫異的表情。

社長(zhǎng)夫人就好像是在簽名的時(shí)候被默默溜進(jìn)來(lái)的幽靈毒害了一樣，就像是寄給服部奇怪信件的人類擅自虛構(gòu)出來(lái)的不正常的存在所下的毒手。門(mén)把和拖鞋上所撒的毒粉只是掩人耳目的手段，而饑餓的玉郎也是因?yàn)橘Z斯特羅錯(cuò)覺(jué)選擇了有毒的蛋糕，和高木警官的對(duì)話后柯南和服部已經(jīng)知道了兇手的辦案手法，但他們現(xiàn)在依然缺少?zèng)Q定性的證據(jù)。

以幕末的長(zhǎng)崎為舞臺(tái)，有坂本龍馬擔(dān)任的偵探而活躍的推理劇，正在負(fù)責(zé)寫(xiě)腳本的編劇家耕作先生突然消失蹤影，只寫(xiě)了一半的劇本則委托小五郎先生幫忙推理出劇中的真正犯人，調(diào)查了耕作房間的柯南等人發(fā)現(xiàn)了許多古董美術(shù)品竊盜團(tuán)的簡(jiǎn)報(bào)，這一切似乎都有著隱情。失蹤中的耕作先生利用郵件將后續(xù)的劇本傳送過(guò)來(lái)，在劇本中出現(xiàn)了奇怪的臺(tái)詞。

為了完成寫(xiě)生作業(yè)的少年偵探團(tuán)來(lái)到了米花市的郊外，在那里他們看到了草叢上的UFO，而這與一起殺人事件有著關(guān)聯(lián)。正當(dāng)柯南等人詢問(wèn)高木警官時(shí)UFO的主人小沼博士出現(xiàn)了，在調(diào)查研究所時(shí)發(fā)現(xiàn)了死者和自己要好的大哥萬(wàn)年先生都為大藏工作，小沼先生正好買(mǎi)了大藏的字畫(huà)，而身藏巨款的大藏臨死之前告訴死者和萬(wàn)年的訊息便是UFO。