小五郎繼續(xù)參加預(yù)定開始的連句會。句會中八木澤因現(xiàn)場遺落的自己的物品而作為嫌疑犯被捕。聯(lián)句中柯南發(fā)現(xiàn)連句中隱藏的信息，推理出犯人但最終“沉睡的小五郎”揭穿犯人的不在場證明。原來犯人在連句的時(shí)候變寫下了挑釁的“自白”連句。而不在場證據(jù)也因?yàn)殡[藏在灌木叢下的攝像機(jī)而失效。而證據(jù)便是犯人的鞋子。

小五郎帶著小蘭和柯南來到“黃昏別館”，途中還偶遇了同是偵探的千間降代，當(dāng)他們到達(dá)之后才發(fā)現(xiàn)，此次受邀前來的茂木遙史、大上祝善、槍田郁美和白馬探都是名偵探，而在這棟別墅內(nèi)隨處可見陳年的血跡。在晚宴上，本以為能一睹這位別墅主人尊容的各位偵探卻掃興的發(fā)現(xiàn)，他居然頭戴面罩，并且還阻斷了所有道路，要求偵探們在這棟孤立無援的別墅內(nèi)幫他尋找寶藏。

在收集線索時(shí)，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(gè)房間里發(fā)現(xiàn)了本不該出現(xiàn)在這里的拖把，有了這樣?xùn)|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(rèn)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？

柯南他們接受了委托，決定去解開似乎與穿紅色夾克衫的自殺者有關(guān)聯(lián)的公文包之謎，在去葵屋旅館的途中，遇見了山村刑警于是一起前往。小五郎等人到達(dá)旅館后，卻聽說已經(jīng)有個(gè)自稱“毛利小五郎”的人先到了旅館，不久之后卻發(fā)現(xiàn)假冒的小五郎在自己的屋子里上吊死亡了。而在死者的隨身物品中有一份過期的報(bào)紙和夾在其中的頭發(fā)，在柯南的提示下小五郎解開頭發(fā)的秘密慢慢接近真相。

柯南將小五郎麻醉并召集島上的所有人，準(zhǔn)備將真相公之于眾，但遲遲未見和葉和服部的身影，在警察的催促中，柯南只好開始對整個(gè)案件進(jìn)行推理，雖然門脅和祿郎最有可能犯案但柯南卻首先排除了他們二人的嫌疑，而當(dāng)他指出真兇時(shí)，在座之人無一不感到震驚，這時(shí)，自救成功的服部及時(shí)趕到推理現(xiàn)場，更是說出了一個(gè)讓兇手都意外的事實(shí)。