放課后，小林老師神神秘秘的讓同學(xué)們都離開教室，待大家午餐完畢返回教室，卻發(fā)現(xiàn)黑板上留有一張“怪人二百面相”的字條，柯南一眼就看穿了這個江戶川亂步迷老師的意圖，之后，同學(xué)們又紛紛從自己的抽屜里找到了數(shù)字和篩子的圖紙，柯南輕松看出暗號的所指，就在他要揭秘時卻被廣播叫走，解謎的重任就交給了1年B班所有同學(xué)，沒有柯南的幫助，他們能否解開暗號找到老師呢？

在東京的松陰神社，少年偵探團(tuán)及時救下了被男子襲擊的小早川公子小姐，為了尋找她爺爺藏起來的足以買下國家價值連城的寶藏，大伙一起前往她的老家津和野在中途的新山口車站，遇到了自稱是公子小姐的朋友川子茂先生，但柯南和灰原注意到這并非他的真名，到達(dá)之后，他們又發(fā)現(xiàn)了新的暗號，順著線索來到了萩市，沒想到襲擊公子小姐的人那些人將灰原、光彥和公子小姐帶走。

少年偵探團(tuán)和阿笠博士一起去露營，沒想到不但迷了路就連車子也爆了胎，大家只好到深山里只住著一位老婆婆的房子借宿，隨后，又來了三個同樣因迷路而趕來過夜的三個年輕人。然而就在光彥半夜目擊到老婆婆磨刀后，三名男女中的大庭茜被人用利刃刺傷脖頸，失血過多而死，警方立刻介入調(diào)查，并在這件屋內(nèi)發(fā)現(xiàn)了多把刀具。

在尸體旁邊的筆記本上死者留下了一個晦澀的死亡訊息，不論怎么想也理不出頭緒，之后，山村警官也趕來介入調(diào)查，他們將目標(biāo)鎖定在山下旅館投宿的三位客人當(dāng)中，就在這時，柯南像是想到了什么，他獨(dú)自一人返回山里并在一棵樹下挖出了白骨，于是他就在這里等待兇手自投羅網(wǎng)，然而，讓他沒想到的是對方居然帶領(lǐng)了一大波人……

對三天后即將失效的殺人案兇手不斷發(fā)出挑釁言論的犯罪心理學(xué)家平棟堂次，在自己家中遭到殺害，兇手在他的背上刻下了Z字型傷痕。為找尋更多的線索，柯南等人跟著高木警官來到了二十年前的受害人家中詢問相關(guān)案情，雖然只得到了零星線索，但柯南卻將它們串聯(lián)起來并發(fā)現(xiàn)了共同點(diǎn)，那就是這四名被害者或許是一起打麻將的牌友，于是，高木和柯南等人決定順藤摸瓜，逐一調(diào)查他們可能去過的麻將館。