柯南，小蘭和小五郎一行三人搭乘開往北海道的特快列車北斗星三號，在通過隧道的時候珠寶商人出云被人槍殺，兇手將車窗射穿跳出車外逃跑，之后警方又在隧道之中發(fā)現(xiàn)了疑似歹徒的男人，這宗命案的過程簡直跟柯南的爸爸工藤優(yōu)作一篇未發(fā)表的推理小說一模一樣，期間一個言行奇怪的女人引起的柯南的注意，在柯南揭穿她的謊言后，她終于暴露了身份。

在甲板船頭的尸體不是別人，正是讓大家誤認為已經(jīng)死亡的蟹江，之后，柯南又在船的外圍發(fā)現(xiàn)繩索梯子，這說明蟹江一直藏身于此伺機而動，并且柯南還在船頭欄桿上發(fā)現(xiàn)了剝落的油漆和燒焦的痕跡，將所有的線索串聯(lián)起來，兇手漸漸浮出水面，這時，柯南接到一通電話，原本很擔心平次的他卻突然對小蘭調(diào)侃起了服部，服部是否真的平安？這件與二十年前案件相關的兇案真相到底是什么？

雖然少年偵探團被發(fā)現(xiàn)且命懸一線，不過幸好柯南及時趕到，大家得以解救，至于這個黑衣女人根本不是組織里的人?；丶业穆飞?，灰原識破柯南的身份并說自己是黑衣組織的人，而阿笠博士現(xiàn)在已經(jīng)……，聽到這些，柯南匆忙趕去博士家卻發(fā)現(xiàn)博士安然無恙，而這時灰原也回到家，原來她因為姐姐的事情已經(jīng)背叛了組織并且服用了和柯南一樣的藥讓身體變小，走投無路之下來到工藤家，被博士發(fā)現(xiàn)而收留。

小五郎被山崎社長邀請去拍攝宣傳廣告。在吃飯的時候聽到玻璃破碎的聲音，跑過去看的時候發(fā)現(xiàn)山崎社長從窗戶里掉出來摔到懸崖下死，而房間竟然是密室狀態(tài)！調(diào)查后發(fā)現(xiàn)死因是因被大量蜜蜂追趕而不慎掉入山谷，但柯南在調(diào)查現(xiàn)場之后發(fā)現(xiàn)事實并非如此，黏在門把手上的奇怪東西最終讓柯南發(fā)現(xiàn)了兇手的身份和犯罪手法。

某天，小五郎收到一封請求信，一個叫中村操的人說他搬進繼承的別墅之后，就碰到很多詭異的事情，到達后，柯南發(fā)現(xiàn)這個別墅確實充滿謎團，大門扶手缺少的雕像，別墅里隨處可見動物時鐘，所有數(shù)字型時鐘相同的刮痕，在屋頂?shù)拈w樓里好像有人，跟十年前疾風竊盜集團有關的新聞資料，高爾球袋上的DEMON字樣，另外，還有從鴿子時鐘里出來的恐怖妖怪，解開這些謎團的鑰匙在哪里呢？