為找尋更多的線索，服部向胴口詢問起袴田與垂見之間的恩怨，不想他卻避而不答反而找來袴田教訓服部，之后他又遇到了當時在二館外的學生，據(jù)目擊人說所，案發(fā)時他們曾看到一個頭戴面具，身背護具袋的人進出這里，聽到這些證詞之后，服部終于知道了兇手是誰以及他所使用的手法，而此時，柯南等人也趕到了比賽會場，聽了警察對案情的描述之后，柯南急忙趕往服部所在的二館倉庫，卻發(fā)現(xiàn)服部早已將兇手制服。

在收集線索時，柯南并沒有像以前一樣提出很多的質(zhì)疑，反而竭盡全力的反駁服部的推測，之后他們在某個房間里發(fā)現(xiàn)了本不該出現(xiàn)在這里的拖把，有了這樣東西，兇手的犯案手法就完全被破解了，但柯南仍然不甘心自己的這種猜測，于是他想要找到能推翻自己想法的證據(jù)，然而，事與愿違，越是深究事情就越是向自己不愿承認的方向發(fā)展，面對如此不可置信的真相，柯南又該作何選擇？

就在柯南和服部調(diào)查時，小蘭與和葉又親眼目睹了一起命案的發(fā)生，死者是旅行團中的片桐，服部剛想要仔細調(diào)查，就被自己的老爸教訓一番，可這反而激起了服部想要調(diào)查真相的欲望，柯南和服部根據(jù)手頭的線索和嫌疑人的供詞，推斷出了兇手，于是兩人暗中尾隨糟屋到一個破舊的工廠，然而螳螂捕蟬黃雀在后，柯南被不明人士挾持，這些人到底是誰？服部能順利找到兇手嗎？

小五郎因為中了彩票帶著小蘭和柯南一起享受可以在南紀白濱住上一晚的旅行，并在那里結(jié)識了寫生旅行的醫(yī)科大學學生新莊真紀，由良達彥，宮原加奈子，藤浩太，三井元，五人之間似乎有著復雜的關(guān)系。第二天毛利他們偶然遇見了藤浩。正巧慌張的三井給藤浩的手機打來了電話說三段壁的樹林里發(fā)現(xiàn)真紀胸口中刀被殺。而柯南發(fā)現(xiàn)散落在現(xiàn)場鑰匙的疑點。

阿笠博士的朋友加納照也由于近日就要搬家的緣故，所以計劃將用不到的東西送給朋友，柯南等人在這里遇到了加納在愛犬協(xié)會的朋友綱島吉雄、土佐林和蓮木志乃，就在大家思考要帶什么東西回家作紀念的時候，加納家飼養(yǎng)的一只小狗道爾不見了，后來大家在焚化爐里找到道爾脖子上的項圈，但幸運的是焚化爐里并未發(fā)現(xiàn)狗的骨骸，那么，道爾到底被歹徒藏在哪里了？他又打算怎么帶走道爾呢？