為了找尋灰原存有藥物資料的磁盤，柯南一行找到了她姐姐明美的老師廣田教授，趕到時(shí)卻發(fā)現(xiàn)教授死在一個(gè)密封的室內(nèi)，經(jīng)過(guò)鑒識(shí)認(rèn)定是后腦勺遭到重物撞擊而死，但這其實(shí)是一件蓄意殺人案，可疑人物鎖定在白倉(cāng)、細(xì)矢和盛岡三人身上，就在柯南的推理遇到瓶頸時(shí)，灰原的一句話點(diǎn)醒了他，他用阿笠博士的聲音道出真相。

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(guò)世的50年來(lái)，這棟本不該有人進(jìn)出的別墅卻發(fā)現(xiàn)有人來(lái)過(guò)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)。

少年偵探團(tuán)在廢棄大樓為園游會(huì)練習(xí)的時(shí)候，逃逸的嫌犯在佐藤和高木兩位警官的追擊下闖了進(jìn)來(lái)，嫌犯從屋頂逃到隔壁的美術(shù)館，但佐藤警官還是在廁所將他逮捕，但由于操作失誤，她將自己和歹徒都用手銬銬住無(wú)法自由活動(dòng)，嫌犯東田聲稱他是無(wú)辜的，逃跑完全是為了參加女兒的婚禮，最后佐藤警官?zèng)Q定讓高木和少年偵探團(tuán)在一定的時(shí)限中找到真兇。

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(lái)，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(shuō)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)。

柯南、小蘭和小五郎去滑雪的時(shí)候，和扮演雪女的明子以及她的替身住在了同一家旅社，期間，小蘭曾看到雪山上有雪女出沒(méi)。大家在愉快的滑雪回來(lái)后，柯南注意到一同出去的明子和洋子卻并沒(méi)有一起回來(lái)，當(dāng)晚洋子邀請(qǐng)大家一起喝酒，明子因?yàn)榭人圆⑽磪⒓樱稳眨笞优軄?lái)找小五郎說(shuō)明子留下遺書(shū)自殺了，找到尸體后，柯南發(fā)現(xiàn)這根本就不是自殺，而是被人謀殺，兇手就是那個(gè)人！