身體變小后柯南轉(zhuǎn)入帝丹小學(xué)，并結(jié)識(shí)了步美、光彥和元太。某日，明星洋子來到毛利偵探事務(wù)所，說總感覺有人暗中監(jiān)視她，為了更進(jìn)一步了解真相，毛利一行人來到洋子住處，可開門后居然有具死尸橫在門口，期間柯南發(fā)現(xiàn)了另一名演員優(yōu)子的耳環(huán)并且還注意到洋子的經(jīng)紀(jì)人山岸神態(tài)怪異，洋子、山岸、優(yōu)子到底誰才是真正的兇手。

園子和小蘭被邀請(qǐng)去皆川家參加情人節(jié)派對(duì)，柯南悄悄尾隨卻被發(fā)現(xiàn)。皆川的母親熱情招待各位，但皆川卻是一副不耐煩的樣子，他拒絕了青梅竹馬關(guān)谷香的巧克力，又對(duì)直道和若松冷嘲熱諷，狀態(tài)不佳的他決定外出透氣，他的心儀對(duì)象好美也一起跟去，突然一聲尖叫，皆川倒在了草坪上，到底是誰在情人節(jié)制造了慘劇？

柯南小蘭等人在修好高中看棒球賽時(shí)，理事長(zhǎng)室的優(yōu)勝錦旗被人割破，就在大家議論誰是犯人時(shí)，棒球隊(duì)主投小偉自首說這件事是自己做的，而他的母親卻說是她做的，柯南認(rèn)為事情不會(huì)那么簡(jiǎn)單，便和園子偷偷溜到理事長(zhǎng)室，仔細(xì)觀察了錦旗后，他知道了犯人是誰，并利用變聲領(lǐng)結(jié)將大家叫到理事長(zhǎng)室揭露了兇手。

柯南在朋友們?nèi)D書館做讀書報(bào)告時(shí)，警察突然來詢問圖書館職員玉田失蹤一事，館長(zhǎng)津川表示自己也不清楚，警察做了簡(jiǎn)單的搜尋后離開。但少年偵探團(tuán)留到夜晚做深入調(diào)查，期間館長(zhǎng)曾鬼鬼祟祟的來過一次，等他離開后，大家發(fā)現(xiàn)館長(zhǎng)在利用圖書館進(jìn)行販毒交易，當(dāng)他們找到被館長(zhǎng)殺害的玉田的尸體時(shí)，沒想到館長(zhǎng)也發(fā)現(xiàn)了他們，少年偵探團(tuán)能否順利脫險(xiǎn)？

某天小五郎偶遇了大木田社長(zhǎng)并把自己的名片給了他。之后的晚上大木田突發(fā)心臟病身亡，而小五郎和小蘭，柯南為了配合調(diào)查也來到大木田的家里。在調(diào)查了現(xiàn)場(chǎng)之后柯南發(fā)現(xiàn)了大木田大量出汗的事實(shí)，而從現(xiàn)場(chǎng)外面的花和點(diǎn)心處發(fā)現(xiàn)了大木田死亡的真正的原因。之后柯南得知了社長(zhǎng)和司機(jī)之間的矛盾后推理的方向也越加明確最終柯南以新一的身份告訴了暮目警官犯人的真實(shí)身份并抓獲了犯人。