少年偵探團(tuán)不小心將棒球打到隔壁別墅的院子里，撿棒球的時候卻被別墅的主人綿貫義一趕了出來，在回到偵探事務(wù)所的路上，大家碰到一個跟假面超人里鼴鼠星人很像幸田正夫先生，他說他妹妹一個月前突然下落不明，一定是被綿貫殺掉埋在院子里，待他離開后。少年偵探團(tuán)偷偷溜進(jìn)院子挖尸體，這時，珠寶店發(fā)生搶劫案，兇手正是幸田正夫，他的目的到底是什么。

學(xué)校里最近發(fā)生了很多詭異的事情，而且教導(dǎo)主任在沒請假的情況下也消失了好幾天，當(dāng)柯南向老師和校長問及此事時，大家也都避而不語，為調(diào)查真相少年偵探團(tuán)夜探帝丹小學(xué)，附有學(xué)生名字的娃娃，移動的人體模型，窗戶后面的黑影，樓梯上的煙霧和扶手上的紅色顏料，以及自己班級里突然出現(xiàn)的十幾個黑影，雖然這一切看似撲朔迷離，但是真相只有一個。

小蘭在去沖繩旅行的飛機(jī)上想起了一年前新一在飛機(jī)上首次處理命案的事情，當(dāng)時正值深夜，飛機(jī)上所有的人都在睡覺，突然傳來一聲尖叫，一名叫大鷹的男子在廁所被人殺害，碰巧目暮警官也在飛機(jī)上，于是新一和目暮警官一起對機(jī)艙上所有可疑的人進(jìn)行了調(diào)查，在尋找兇器無果后，新一想到兇器一定就在兇手身上。

濱野是被兇手勒死放置在雪地中間的，他是怎么完成這種不可能的犯罪？在須鐮的提醒下，大家想起了沒有來參加的會員影法師，并認(rèn)為他最有嫌疑，期間，田中說要上樓披件衣服，但突然從外面射入一支箭，與此同時浴室也遭遇同樣的情況，沖出屋外后，大伙在樹林了發(fā)現(xiàn)了十字弓和一些箭，柯南一邊詢問大家濱野遇害時的情況，一邊對別墅進(jìn)行檢查，并在浴室窗戶下發(fā)現(xiàn)了訂書針，之后又受酒瓶上圖案的啟發(fā)，他知道了事情的真相！

金恩離開酒窖后，躲在煙囪中的灰原則依靠她變大的身體，爬到屋頂，然而剛給博士報完平安，她的身后就響起了槍聲，原來在酒窖里的時候金恩就發(fā)現(xiàn)了她。而另一邊，柯南也得知了殺害吞口重彥的兇手，也就是代號匹斯可的真實身份，在調(diào)查清楚灰原所在的位置后，柯南飛速趕到，就在金恩準(zhǔn)備射殺灰原時，柯南向金恩發(fā)射了一枚麻醉針，灰原趁機(jī)從煙囪返回酒窖，豈料待她蘇醒過來匹斯可已出現(xiàn)在她的面前……