作為青色古堡的探險(xiǎn)事件的參考人，阿笠博士和少年偵探團(tuán)的各位被叫到了警視廳。隨后2億元搶劫事件的受害人東都銀行的增尾行長(zhǎng)也來了。增尾在給家里的妻子打電話時(shí)，電話的那頭傳來了慘叫聲。當(dāng)警方趕到增尾家時(shí)發(fā)現(xiàn)妻子加代已被人刺死！雖然看起來是外部的入室殺人，但在柯南的推理下最終發(fā)現(xiàn)了兇手殺人的事實(shí)。

阿笠博士以少年偵探團(tuán)為對(duì)象進(jìn)行了一場(chǎng)尋寶之旅，舞臺(tái)就是阿笠博士的叔叔住的一個(gè)別墅，但在他叔叔過世的50年來，這棟本不該有人進(jìn)出的別墅卻發(fā)現(xiàn)有人來過的痕跡，他們還找到了一系列由月亮、星星和太陽(yáng)組成的古怪暗號(hào)，連博士事先藏好的玩具也被人用刀劃壞，這幢別墅一定暗藏玄機(jī)。

小五郎收到古裝劇演員土方幸三郎的邀請(qǐng)后被帶到公寓里，大家在這個(gè)五樓的屋子陽(yáng)臺(tái)欣賞風(fēng)景的時(shí)候，竟然看到土方的太太永倉(cāng)永美的尸體，在隔壁演員沖田家的陽(yáng)臺(tái)上倒下來，沖田否認(rèn)自己殺人，但警方和小五郎都認(rèn)為他是唯一有可能犯案的人，但柯南卻在土方原本悲痛的臉上看到一絲恐怖的笑容，便對(duì)沖田犯案的說法產(chǎn)生懷疑，最后柯南找到足以推翻整個(gè)案子的有力證據(jù)。

靜岡縣的橫溝警官特地找到小五郎拜托他調(diào)查一起怪異的案件，此次案件的受害者是演員小宮山，雖然被害者只有一名，但是前來自首說自己是兇手的卻有三人并且這幾人都有理有據(jù)的說出了自己的動(dòng)機(jī)和行兇方式，由于事情緊急，橫溝希望小五郎可以盡快做出推理。趕到案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，柯南再次對(duì)證人進(jìn)行詢問，并得知了事情的真相，兇手是自首三人中的一人？還是另有神秘四人？

雖然少年偵探團(tuán)被發(fā)現(xiàn)且命懸一線，不過幸好柯南及時(shí)趕到，大家得以解救，至于這個(gè)黑衣女人根本不是組織里的人。回家的路上，灰原識(shí)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(wú)恙，而這時(shí)灰原也回到家，原來她因?yàn)榻憬愕氖虑橐呀?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(wú)路之下來到工藤家，被博士發(fā)現(xiàn)而收留。