柯南一直到吃晚飯的時(shí)候都還不見蹤影，博士去找他時(shí)也被不明人士打昏。深夜，不放心博士和柯南的灰原等人決定在古堡進(jìn)行搜索，然而他們卻沒有發(fā)現(xiàn)兇手正悄悄跟在他們后面，大家跟著灰原來到柯南消失的密室，并發(fā)現(xiàn)了血跡和石頭上的留言，古堡越來越詭異，之后，光彥和元太也不知了去向，步美和灰原進(jìn)一步深入古堡，就在她們也發(fā)現(xiàn)那具骷髏時(shí)，兇手出現(xiàn)。

小蘭到上森老師的烹飪教室去上課，菜做到一半屋里突然停電，這時(shí)，烹飪老師上森美智卻不知道被什么人刺傷了背部之后身亡，這名兇手利用繩子和冰塊早就事先制造了一個(gè)會(huì)自動(dòng)斷電的裝置，調(diào)查結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，兇手從外部進(jìn)入屋內(nèi)行兇的可能并不成立，那么兇手就是屋內(nèi)除去柯南三人的其他幾名學(xué)生。

柯南、小蘭和園子一起在天臺(tái)上等待看流星，和他們一起的還有三個(gè)東都大學(xué)研究所的學(xué)生，期間，野中和秋本去對(duì)面的電視轉(zhuǎn)播塔進(jìn)行攝影，臨走前秋本告訴他們會(huì)有人造衛(wèi)星經(jīng)過，讓他們注意觀測(cè)。過了一會(huì)，秋本從轉(zhuǎn)播塔那邊回來，留下野中一人攝影，就在大家看向?qū)γ娴臅r(shí)候，野中從塔上墜落，趕到現(xiàn)場(chǎng)后，他已氣絕身亡，這到底是意外事故還是有人蓄意謀殺？

在醫(yī)院醒過來的小蘭看到麻美平安無事便和園子一起出去買東西，但等她們回來之后卻發(fā)現(xiàn)麻美不見了。另一邊，柯南還在為找出事故原因向消防員詢問現(xiàn)場(chǎng)狀況，并下山去沢井等人去的便利商店詢問當(dāng)時(shí)他們買東西的場(chǎng)景，在老板指出有一人行動(dòng)奇怪后，柯南便知道了放火就是那個(gè)人！

柯南的班級(jí)轉(zhuǎn)來了一個(gè)叫灰原哀的女生，而同一天少年偵探隊(duì)也收到了同校俊野幫忙找哥哥的委托，大家一起去俊野家進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)了一張夏目漱石的肖像畫，俊野說曾有一個(gè)黑衣女人很賞識(shí)這幅畫，聽到這些，柯南馬上聯(lián)想到了黑衣組織，便急忙帶領(lǐng)偵探隊(duì)走街串巷的尋找線索，期間，在便利店遇到的一個(gè)使用假錢的男子引起他的注意，于是，一路尾隨，推理出了這名男子的去向。