柯南和平次傳來歷史學(xué)家的死訊，眾人陷入恐慌，并認(rèn)為是怪物鵺在作怪。平次吩咐大家各自回房不要出門，考古學(xué)家主動要求與小蘭交換房間。眾人回房后，柯南與平次在院子里和村長詢問細(xì)節(jié)，院子卻突然再次著火，與此同時(shí)樓上的考古學(xué)家似被不明物體擊中，慘叫一聲后倒在房內(nèi)，待柯南等人趕到時(shí)已經(jīng)喪命。經(jīng)過一番調(diào)查和推理，柯南和平次似乎有些眉目，而那只被大家遺忘在家中的狗突然引起了二人的注意。

目睹柯南墜崖的眾人陷入了痛苦和無助之中，警察署的搜查工作也一籌莫展，然而小哀卻覺得此事另有蹊蹺，便獨(dú)自上路尋找柯南。另一方面伊勢原在柯南的幫助下成功脫險(xiǎn)，二人在山中的木屋與小哀相遇。在三人的設(shè)計(jì)和警方的幫助下，抓捕佐羅的行動圓滿完成。正當(dāng)眾人以為此事已畫上句點(diǎn)時(shí)，柯南卻發(fā)現(xiàn)案件仍有疑點(diǎn)……

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。

根據(jù)友寄夫人的回憶，寫有打開機(jī)關(guān)盒方法的紙條被丈夫藏在了某本書中，眾人紛紛開始查閱圖書館中的藏書。柯南在回憶友寄夫人所言之后，頓悟了紙條被藏匿的方法，并推理出紙條所在的書籍。正當(dāng)眾人齊心協(xié)力想要從書中找出紙條時(shí)，圖書館突然停電陷入一片黑暗，柯南等人趕緊前往放置機(jī)關(guān)盒的展廳，卻發(fā)現(xiàn)基德早已留下卡片逃之夭夭。

夜晚園子心血來潮帶著小蘭和柯南來公園里觀賞銀河，不料卻在花壇里發(fā)現(xiàn)了一起行兇案。園子透過望遠(yuǎn)鏡看到了一雙女子的手，她手上的戒指正在被兇手摘下，園子過于震驚沒有看到兇手的長相。之后園子大概確定了行兇案的方向，帶著小蘭和柯南組成女高中生偵探團(tuán)去破解這樁行兇案。