日賣電視臺的特別節(jié)目《全國小島先生選手權(quán)大賽》即將開始，冠軍將會贏得一千萬元的獎金和一幅價值不菲的水墨畫軸，幸運的是元太的父親經(jīng)過層層篩選獲得了參加決賽的資格，然而，就在比賽開始之前，主辦者小島權(quán)作不知被誰推下了樓梯因而導(dǎo)致死亡，其中能夠使用這個樓梯的人就只有進入決賽的三名小島先生，元太的父親也成為了嫌疑人之一，問題的關(guān)鍵是到底誰才是元太的爸爸？

小五郎曾抓捕過的殺人犯富樫文孝，在假釋的第二天再次因為殺人被抓進了警局，小五郎深信決定重現(xiàn)做人的他不會再做出這種殺人的事情，便在偵訊室里勸導(dǎo)他說出真相，可是富樫卻一直保持沉默。另一方面，柯南和高木警官再次來到案發(fā)現(xiàn)場進行調(diào)查，根據(jù)目擊者的證詞以及附近便利店的監(jiān)視影像，柯南發(fā)現(xiàn)事情的真相并非那么簡單，因為案發(fā)現(xiàn)場除了富樫還有另外一個人。

看過澤南留下的死亡訊息后，柯南知道了兇手的真面目，但是在揭發(fā)真相之前必須要破解這兩個密室殺人的手法，于是，他獨自來到比良坂的死亡現(xiàn)場進行調(diào)查，并在這個房間內(nèi)的花瓶上發(fā)現(xiàn)了海報碎片，這條關(guān)鍵的線索讓他恍然大悟，原來兇手制造密室所利用的工具竟是海報，為了說明真相，他拜托高木和千葉警官場景重現(xiàn)，當然，兇手就是那個人！

警察并沒有在三個嫌疑人的家中發(fā)現(xiàn)有同款紐扣的衣服，而且在三天的酉日集市期間，他們都有無法連續(xù)犯案的證明，這時有消息說被害人益子蘇醒，然而他卻表示自己完全不記得在昏倒前所留下的線索。因為掌握不到確實的證據(jù)，警察只好讓嫌疑人先行離開，柯南推理遭遇瓶頸，這時，小蘭、園子和小五郎的談話給了他啟示，兇手就是那個人！

案件終于有了眉目，就在柯南和大和針對謎題展開討論時，高明從昏迷中蘇醒，三人一起計劃了一出空城計。他們故意對三個嫌疑人放出關(guān)鍵信息，引誘他前去直木司郎家找重要的證據(jù)，果然不所料兇手暗中潛伏在直木司郎家附近，為了讓狡猾的他放松警惕，柯南聯(lián)合小蘭、大和等人上演了一場能證明周遭沒有警察的犯罪戲碼，引誘兇手自投羅網(wǎng)。