中午，昏昏欲睡的柯南和小五郎被樓下的一聲巨響驚醒，趕到現(xiàn)場(chǎng)后發(fā)現(xiàn)一名駕駛摩托車(chē)的年輕人出車(chē)禍而死，他的旁邊散落著大量現(xiàn)金，柯南還發(fā)現(xiàn)了一封信和一盒裝有注射藥物的盒子，根據(jù)信的內(nèi)容推斷出這是為贖一個(gè)叫堂本的人而準(zhǔn)備的現(xiàn)金，警方順藤摸瓜到了堂本家，家人也都肯定了堂本被綁架的事實(shí)，柯南從女仆那里了解到堂本家的內(nèi)部關(guān)系后，認(rèn)定這并不是一起簡(jiǎn)單的綁架案。

為了做天體觀測(cè)，阿笠博士帶著少年偵探隊(duì)來(lái)到一個(gè)坐落在深山里的旅館，期間結(jié)識(shí)了旅館老板天土，以及應(yīng)邀而來(lái)的野之宮悅子、二川和御上。就在大家準(zhǔn)備上山看星星的時(shí)候，居然發(fā)現(xiàn)了一具已經(jīng)化為白骨的尸體，死者還故意留下了死亡訊息——六根煙頭，當(dāng)晚，二川的尸體被少年偵探隊(duì)發(fā)現(xiàn)，并且他的手中也握著煙頭。

放學(xué)后，小蘭在鞋柜里發(fā)現(xiàn)了一封情書(shū)，正當(dāng)她為此而煩惱時(shí)，遇到了曾在帝丹高中上學(xué)的學(xué)姐，她說(shuō)家里遭到了不明人士的入侵，可奇怪的是小偷不僅沒(méi)偷錢(qián)，反而還給她死去的丈夫上了一炷香，并且自己的日記也有被人查看過(guò)的跡象，期間學(xué)姐還談起了高中時(shí)期被自己拒絕過(guò)的男生，看過(guò)照片后，小蘭說(shuō)她今天見(jiàn)過(guò)這個(gè)男生，之后，園子將整個(gè)事件的來(lái)龍去脈推理出來(lái)，這時(shí)，學(xué)姐說(shuō)她還有一件事瞞著大家……

柯南和小五郎看到和果子店老板娘相川與警察發(fā)生爭(zhēng)吵，詢問(wèn)得知，住在這棟公寓的小澤死亡，相川說(shuō)她曾看到一名男子出入小澤家，因此認(rèn)為小澤是他殺，然而從對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的勘察來(lái)說(shuō)，警察認(rèn)為是自殺，于是，小五郎和柯南介入調(diào)查，并且警方還叫來(lái)了相川口中的殺人犯清水，雖然清水有足夠的不在場(chǎng)證明，但相川卻堅(jiān)持認(rèn)為兇手就是清水，這兩人之中，一定有人在說(shuō)謊！

牛迂的死因是喝了摻進(jìn)氰化鉀的綠茶后中毒身亡。神奈川縣的橫溝警官發(fā)現(xiàn)裝著氰化鉀的瓶子翻倒在尸體下。然而牛迂打開(kāi)了綠茶的瓶蓋后沒(méi)人再碰過(guò)，因而他斷定這是自殺案件。但柯南卻對(duì)此很懷疑。之后柯南發(fā)覺(jué)元太的舉止很古怪，于是調(diào)查三瀨等人的車(chē)內(nèi)垃圾，找到了決定牛迂絕他殺的證據(jù)。犯人也最終承認(rèn)了自己的罪行。