小五郎要去參加米花街業(yè)余文藝會(huì)演，于是便與柯南，目暮警官和街道主管上島長(zhǎng)郎一同前往會(huì)場(chǎng)。途中，小五郎等人順路去了目黑美彌開(kāi)的飯館。大會(huì)結(jié)束后，只剩下了有人找的市松留了下來(lái)。小五郎，上島等人則去咖啡館“meruhenn”繼續(xù)第二攤。不久后目暮警官卻接到電話報(bào)告說(shuō)市松被刺！最終在柯南的推理下終于揭開(kāi)了事件的真相。

小五郎帶柯南和小蘭去琴屋旅館泡溫泉，碰到了來(lái)這里商討拍攝新戲的電視臺(tái)和出版社代表，四處閑逛的時(shí)候，小蘭發(fā)現(xiàn)這里到處都是長(zhǎng)袖和服和腰帶，打聽(tīng)之后，得知了和服袖般若的傳說(shuō)。當(dāng)晚，旅館就發(fā)生了命案，模特柴崎明日香和畫(huà)家安西繪麻都被刺死，詭異的是現(xiàn)場(chǎng)竟然呈現(xiàn)出如傳說(shuō)中的場(chǎng)景一樣，難道真是鬼神所為？

小五郎和柯南去拜訪人氣作家梅津修時(shí)，撞見(jiàn)了他的兒子與他發(fā)生爭(zhēng)吵的畫(huà)面，為了避嫌他們就暫時(shí)離開(kāi)，可是到了傍晚，梅津修卻被人毒死家中，他的手中還拿著一個(gè)顛倒的笏，就在他們解謎死亡訊息時(shí)，目暮警官和兩個(gè)關(guān)系人也匆忙趕來(lái)，警方還在死者兒子是的身上搜到了毒藥，本以為一切就此結(jié)束，柯南卻發(fā)現(xiàn)了新的線索，他將小五郎麻醉，說(shuō)出了事情的真相。

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！

柯南、步美等人從博士家里找到了一封四十年前來(lái)自博士初戀情人的信，信上除了說(shuō)每十年在回憶的地點(diǎn)見(jiàn)面之外，還留下了一串像是暗示地點(diǎn)的數(shù)字，而今天剛好是四十年后的相約之日。經(jīng)過(guò)推理，他們一行人來(lái)到動(dòng)物園，將信上的數(shù)字與動(dòng)物入園的順序相結(jié)合，他們找到了飛鼠館，而正巧在他們的面前站著一位女性，她會(huì)是阿笠博士的初戀嗎？