警方并沒有找到柯南等人看到的當時那名男子所穿的灰色外套和背包，就在高木和佐藤準備離開的時候，已經(jīng)知道兇手手法的柯南有意向他們做出暗示，根據(jù)柯南的提示警方破解了兇手制造不在場證明的手法，因此，加藤終究難逃法網(wǎng)。破案之后，高木警官決定在離開之前向佐藤警官表白，可是話剛到嘴邊，目暮警官就突然出現(xiàn)并告訴他……

小五郎，柯南，蘭，園子為了看伊東玉之助的劇團的戲劇表演，而前往了有名的劇院金丸座。這次，劇團上演的是以《歌劇院的怪人》為藍本改變的《金比羅劇院的怪人》的時代劇，玉之助飾演怪人，女演員輕部蘆美飾演女主角歌手。之后，在彩排中大吊燈突然落下，由于蘆美額頭受了小傷，玉之助不得不在劇院公開了被實際存在的怪人要求更換女主角的事情。

小五郎和柯南去拜訪人氣作家梅津修時，撞見了他的兒子與他發(fā)生爭吵的畫面，為了避嫌他們就暫時離開，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顛倒的笏，就在他們解謎死亡訊息時，目暮警官和兩個關系人也匆忙趕來，警方還在死者兒子是的身上搜到了毒藥，本以為一切就此結束，柯南卻發(fā)現(xiàn)了新的線索，他將小五郎麻醉，說出了事情的真相。

小五郎一直暗地里跟蹤的人見松一郎，突然在米花飯店墜樓身亡，出現(xiàn)在案發(fā)現(xiàn)場的還有一個叫南里熏的女人，但她卻十分肯定自己從不認識死者。與此同時，他的雙胞胎弟弟人見竹彥，也在杯戶鎮(zhèn)的家中被人殺害，并且案發(fā)時他的妻子加奈子為了調和兄弟二人的關系，外出與松一郎會面。兄弟兩人在同一時間死在不同的地方，難道這真的是傳說中的心靈相通？

隨著調查的深入，柯南知道了搶劫珠寶的并不是死者后村，而另有其人，這個人不僅是搶匪還是殺人兇手，為了讓兇手老實認罪，柯南重現(xiàn)了當時搶匪跳樓的場景，并找到了足以證明他就是兇手的證據(jù)。案件結束之后，佐藤警官找了高木原本打算送給她的胸針，可沒想到佐藤警官竟然對珠寶沒有興趣，這時，高木警官才意識到這一切都是由美的“陰謀”。