元太在奧米花的路口邊找東西時(shí)，突然被身后狂奔而來的紅衣男子撞倒，元太追逐紅衣男子未果，便叫來少年偵探團(tuán)一起幫他尋找紅衣男子的下落。正當(dāng)幾人爭論不休時(shí)，柯南等人被警察叫住詢問，這才得知該紅衣男子竟是一名搶劫犯，于是少年偵探團(tuán)便決定幫助警察抓到紅衣男子。與此同時(shí)，另一名紅衣男子來到警察局，告訴警察他失憶了，卻被警察以嫌疑人的身份進(jìn)行追捕。這名紅衣男子究竟是不是搶劫犯？感覺此事另有蹊蹺的柯南展開了調(diào)查。

柯南等人在壽司店用餐時(shí)，突然有一位女士沖進(jìn)來聲稱店里有人偷了自己的手包，手包內(nèi)有一張中了大獎(jiǎng)的萬馬彩。據(jù)這位女士所說，犯人的袖口上會留有自己手指上的血跡，然而經(jīng)過檢查，在座的客人們并沒有人袖口上沾到血跡。此時(shí)，毛利小五郎想到自己之前撿到一張中了大獎(jiǎng)的萬馬彩，并且中獎(jiǎng)金額和這名女士丟失的相同，心中感到十分不安。

周六早晨頓比町公園內(nèi)發(fā)現(xiàn)了命案，勒索恐嚇慣犯勝井優(yōu)死亡，逐一排查嫌疑人后廣瀨純子小姐主動承認(rèn)了自己的罪行，但毛利小五郎卻因?yàn)榇耸聛淼搅司稹Ｔ诎赴l(fā)當(dāng)天八點(diǎn)的時(shí)候毛利小五郎在米花町看到了廣瀨小姐，這一點(diǎn)讓廣瀨小姐有了不在場證明，但聽到毛利的陳述后廣瀨小姐卻非常驚訝，柯南得知后認(rèn)為此事并沒有那么簡單。

毛利小五郎受久須美工械廠社長的委托，調(diào)查工廠零部件被偷的案件，為了不引起職員的警惕，柯南和小蘭也一同隨行假裝參觀。在對職員們暗中調(diào)查后，行為怪異的谷崎成為毛利小五郎的懷疑對象，三人計(jì)劃在倉庫抓住罪犯的現(xiàn)行，不料卻發(fā)現(xiàn)谷崎死在了反鎖的房間里。正當(dāng)案件一籌莫展時(shí)，谷崎生前研究的老鼠機(jī)器人引起了柯南的注意。

鈴木集團(tuán)舉辦的熱氣球大賽引來了很多參賽選手，冠軍獎(jiǎng)金高達(dá)1000萬日元，蟬聯(lián)兩屆冠軍的水口先生今年帶著太太一起參加了比賽，賽前他和奧田先生發(fā)生了爭執(zhí)。比賽中，奧田先生撞上了水口先生的熱氣球，在墜落過程中水口太太墜落身亡，發(fā)生的這一切看似只是一場事故，但柯南卻從熱氣球的殘骸中看出了端倪。