コナンは公園で遊んでいる時に暴走する高級車に気付く。車からはブレーキオイルが漏れていた。ブレーキが効かない車が踏切に迫った時、コナンはスケボーに乗って右手前方から飛び出し、運転手の細尾拓也は反射的にハンドルを左に切る。車は古紙再生工場の古新聞、古雑誌の中に突っ込んで止まる。車のブレーキホースには穴が開けられていた。駆けつけた千葉刑事は殺人未遂事件と判断し、小五郎、蘭、園子も現場にやってくる。園子と細尾は歌舞伎の打ち上げで何度か会った事がある知り合いだった。 この後、コナンたちは細尾の筆頭秘書の高橋均が運転する車に乗って東京・銀座にある歌舞伎座を訪ねる。そしてコナンたちは頭取の薮崎由幸に案内されて舞台へ。そこでは歌舞伎役者の市川海老蔵が歌舞伎十八番の「七つ面」の稽古をしていた。細尾は約束していたジュラルミンケースを海老蔵に手渡し、後見の秋山健、美術の柴田公太、長唄の長堀宗吉、劇作家の岩見進之介、カメラマンの金子英司も集まってくる。ケースには鎌倉時代に作られたニ表の面が入っていた。この面に億のお金を支払い、海外のコレクターから買い戻した細尾。海老蔵は来月上演する「七つ面」でこの面を使わせてもらうという。 海老蔵は小五郎に気付き、大ファンだと伝える。海老蔵は大のミステリー好きで、怪盗キッドに勝った時の新聞記事を読んでコナンの事も知っていた。薮崎は預かったジュラルミンケースを稽古場のビルにあるロッカーに入れて鍵を閉める。この後、岩見が体調を崩して病院に搬送される。「七つ面」を新作歌舞伎に作り直すのは大変なプレッシャーなのだ。目暮警部はブレーキホースに穴を開けた犯人を探すため、帰宅した細尾から話を聞き、ガレージに設置された監視カメラの映像も確認する事に。 翌朝、薮崎はこじ開けられた自分のロッカーを見て愕然となる。ニ表の面は何者かに盗まれていた。その頃、新聞配達員は銀座の裏通りに停められていた車の中で絶命した高橋を発見する。助手席には空のジュラルミンケースが置かれていた。連絡を受けた小五郎、コナンは現場に駆けつける。車にはアクセルを踏むと、運転席の高橋の首に巻いた紐が締まる仕掛けが施されていて、目暮は自殺の可能性が高いと考える。この後、コナンが稽古場のロッカールームに行くと、白鳥刑事が捜査をしていた。 コナンは警備員の箕輪から話を聞いた後、薮崎のロッカーを調べる。すると、そこに海老蔵がやってくる。ビルの入口を閉めるのは23時30分。コナンは犯人が23時30分以降に箕輪がいない事を確認して通用口から侵入したと推理する。犯人は通用口から出入りできる事を知っている人物だった。コナンは犯人が小型バールでロッカーをこじ開けてニ表の面を奪ったと推理する。コナンは犯人が稽古場に入った方法だけわからずにいた。海老蔵は稽古場の鍵を管理しているのは薮崎だと教える。今朝、稽古場を鍵で開けたのは薮崎自身で、コナンはスペアキーがあると推理。海老蔵はコナンの推理に感心し、一緒にニ表の面を奪った犯人を捜し出そうと持ちかけ、2人はしっかりと握手を交わす。 コナンと海老蔵は警備室にいる箕輪にスペアキーについて訊ねる。稽古場のスペアキーはキーボックスに保管されていた。この時、海老蔵は警備室の机の上にあるメモ用紙に目を留める。それは岩見のメモ用紙だった。岩見はこのビルから歩いて10分の病院に入院していて、コナンと海老蔵は岩見がこのビルに来たかもしれないと考える。小五郎は細尾の会社に呼ばれ、ボディーガードをしてほしいを依頼される。細尾は高橋が殺害されたと考えていて、自分の身も危険だと感じていた。小五郎たちが話していると、そこに経理の潮路ゆかりがやってくる。小五郎は美しいゆかりに一目惚れする。 コナンと海老蔵が病院に入院する岩見を訪ねると騒ぎが起きていた。窓から飛び降りようとする岩見を看護師が必死に止めていたのだ。コナンは仲間を疑うのは辛いと考え、ここからは1人で捜査すると海老蔵に伝える。海老蔵は自分の心を読まれて驚きが隠せない。海老蔵と別れた後、コナンは看護師から話を聞き、岩見が昨日の夜中3時頃にも飛び降りようとした事がわかる。この後、コナンはロビーで金子に声をかけられる。金子は事件の事を嗅ぎまわっていて、撮影した写真をコナンに見せる。それは車の中で絶命した高橋を望遠レンズで撮影した写真だった。 コナンが稽古場に戻ると、目暮たちが捜査を続けていた。目暮は金子に電話が繋がらないとぼやいていた。金子には悪い噂があるという。コナンは薮崎から金子の携帯の番号を聞いて電話をかける。警察の電話には出ない金子だったが、コナンからの電話には出る。コナンはいろいろ聞きたい事があると金子に伝えると、金子は快諾して自分がいる場所を教える。コナンは教えられた通り、銀座のビルとビルの間にある狭路を進んでいく。その時、コナンは突然、何者かに頭に布を被せられて…。

金子に会いに行く途中、何者かに頭に布を被せられて拉致されたコナン。意識を失ったコナンは暗闇の中で目が覚める。そこは取り壊し中のビルの中だった。頭上からは重機の轟音とコンクリートを砕くドリルの音が聞こえてくる。コナンは携帯がない事に気付き、助けを求めるためにDBバッジのスイッチを入れるが反応はない。その頃、小五郎は高級ホテルのロビーで商談中の細尾を待っていた。するとロビーに4時間に及ぶ商談を終えた細尾とロス・ジョーンズが現れる。事務所にいる蘭はコナンに聞きたい事があって携帯に連絡するが繋がらずに不思議に思う。 コナンは天井に亀裂が入っている事に気付いた後、半開きになっている鉄の扉を発見。コナンが扉の中に飛び込むと同時に天井のコンクリートが崩れ落ちる。コナンは電気室で懐中電灯を見つけ、崩れ落ちたコンクリートの先を照らす。そこには出口と思われる鉄の扉があった。蘭は小五郎、コナンが戻らないため、哀、歩美、元太、光彦、園子を呼んで料理を振舞う。コナンと連絡が取れないと聞いた哀はGPS機能を使ってコナンの携帯の位置を確認する。携帯があるのは銀座の狭い路地だった。哀たちは携帯が動いてない事から落としたと考えて現場に行ってみる事に。 コナンは崩れたコンクリートの隙間を這って鉄の扉に辿り着くが、ドアは曲がってビクともしない。稽古場には市川海老蔵、松原、秋山、柴田、長堀、細尾、小五郎が集まっていた。今回、海老蔵は客に喜んでもらうため、「七つ面」の新解釈に挑戦。一連の事件が起きて心苦しく思う海老蔵だったが、ここで挫ける訳にはいかなかった。海老蔵はこの芝居を成功させるためには皆の力が必要だと訴える。その時、入院していた岩見も皆の力になるために稽古場に現れる。皆は芝居の成功に向けて一致団結する。 哀たちは銀座の狭路でコナンの携帯を発見する。哀たちはコナンが事件に巻き込まれたと考え、DBバッジの電源を入れて連絡を待つ。その頃、コナンは電気室の工具箱にあった電動ドライバーを使い、扉が引っかかっている壁を削っていた。稽古場では、小五郎が高橋の事件に関して、いくつもの推理を展開していく。だが、海老蔵にことごとく推理の間違いを指摘され、小五郎は自分の推理を否定する海老蔵を逆に怪しいと疑う。高木刑事は車内やエンジンルームの指紋が拭き取られていた事を皆に伝える。目暮警部はこの事実から高橋が自殺した可能性は極めて低いと考えていた。 この時、小五郎の携帯に蘭から連絡がある。コナンが銀座で行方不明になっていると知った海老蔵は小五郎から携帯を取り、蘭たちがいる場所を確認。海老蔵は自分のシマである銀座なら力になれると考えていた。蘭たちと合流後、海老蔵は手がかりが残っていると考えてコナンの携帯を調べる。最後の着信は16時5分の蘭だった。その後、コナンは16時8分に登録していない番号に電話をしていた。海老蔵がその番号を調べると、それは金子の携帯の番号だった。 その直後、哀のDBバッジがコナンのDBバッチの電波をキャッチ。電波は弱く、音は途切れ途切れだったが、海老蔵は取り壊す工事の音を数秒聞いてコナンがいる場所を特定する。コナンは電動ドライバーで扉が引っかかっている壁を削り、扉が数センチだけ開く。コナンはそこから助けを求めるが、その声は工事の音にかき消される。海老蔵たちがビルの解体現場に近づいた時、哀のDBバッジが電波を受信。だが、工事の機械が電波を妨害してコナンの声は哀に届かない。次の瞬間、重機が壁を崩すと、蘭の声がDBバッジから聞こえてくる。コナンは取り壊されているビルの地下室に閉じ込められていると蘭に伝える。海老蔵は地下に子供がいるから工事を止めてくれと怒鳴り、その声は現場監督の耳に届く。 この後、コナンは海老蔵に助け出される。この時、コナンはコンクリートの隙間にあるカメラに気付く。それは金子のカメラだった。コナンはカメラからSDカードを抜き取り、哀にデータのコピーを頼む。コナンは稽古場に移動した後、解体中のビルの地下にいた経緯を説明する。小五郎は誰が最後に金子と会ったか確認し、岩見は海老蔵とコナンが見舞いに来た直後に金子が現れた事を明かす。金子は夜中に稽古場に来たかと岩見に聞いてきたという。金子は岩見がニ表の面を奪ったと疑っていたのだ。岩見は病室に1人でいるのが怖くて稽古場に行った事を認めるが、面を盗んではいないと犯行を否定する。 金子は銀座にある事務所から稽古場に入っていく岩見をカメラで撮影。金子は面を盗んだと決めつけ、岩見に口止め料として50万円を請求してきたのだ。この後、コナンが閉じ込められた解体中のビルから金子の遺体が発見される。金子が持っていたバッグには割れて潰れたニ表の面が入っていた。金子の携帯には15時5分に細尾の携帯に電話した履歴が残っていた。細尾は商談中で電話に気付かなかったが、携帯に未登録の番号の履歴があると証言する。小五郎は細尾の殺害未遂事件、ニ表の面の窃盗事件、高橋の殺害事件、コナンの拉致事件、金子の変死、全ての謎を解いたと皆の前で高笑いする。 そして、明日の夜、関係者全員が揃う歌舞伎座での通し稽古の時に小五郎が推理ショーをやって事件の真相を暴く事になる。小五郎のこの発言により、コナンは明日の夜までに事件の裏を掴まなければならなくなる。翌日、コナンは哀と共に最初の公園にやってきて金子が撮影した高橋の遺体の写真を確認する。高橋を自殺に見せかけて殺害したのに指紋を拭くという不可解な行動をとった犯人。コナンは自殺に見せかけているが、実は殺人だと示す必要があったと考える。この後、コナンは写真を拡大して何かが落ちている事に気付く。コナンはこれを足がかりに事件の真相へと辿り着く…。

小五郎、コナン、蘭は人気腹話術師の天願リイチのライブにやってくる。小五郎は天願から仕事を依頼されたのだ。ライブの演目は相棒の人形に魂を乗っ取られた腹話術師が妻を殺害するという内容だった。ライブ後、小五郎たちが楽屋に向かうと、天願の弟子、登川春臣と天願の妻、天願和子の会話が聞こえてくる。登川と和子は浮気を天願にバレたかもしれないと心配していた。この後、天願の叫び声が響き渡る。楽屋では天願が相棒の人形にナイフを振り下ろそうとしていた。天願は自分の声で「私の中から出て行け！」と人形に言い放つと、今度は人形の声で「追い出す事なんかできないぜ」と続ける。 この後、病院に運ばれた天願は自分に多重人格の疑いがある事を打ち明ける。天願は人形にそそのかされ、妻の和子を殺害するかもしれないと告白。天願が自宅に1人でいると、和子殺害を指示する人形の声が聞こえてくるという。天願は和子が登川と浮気した事に気付いていた。天願は和子を殺害しないように自分を監視してほしいと依頼。だが、小五郎は専門医に相談した方が良いと助言して依頼を断る。 翌朝、毛利探偵事務所に登川から電話がある。それは天願が和子を殺害したという連絡だった。高木刑事は天願を取り調べする。天願は朝、仕事の迎えに来た登川に起こされ、和子が殺害されている事に気付いたと証言。この後、天願に人形の人格が現れる。人形は和子が殺害された時、天願は寝ていたとアリバイを証言。だが、元に戻った天願は人形に命令されて和子を殺害したと自白する。目暮警部は天願が解離性同一障害を装い、責任能力なしで無罪を狙っているかもしれないと懸念する。 小五郎は事件の真相を掴むため、天願の自宅を調べる。凶器のトロフィーには天願の指紋だけが付着。同行したコナンはトロフィーが並ぶサイドボードの上を確認し、ホコリの跡を見て違和感を抱く。この後、コナンは天井から吊るされた照明器具の上部に小型スピーカーが装着されている事に気付く。スピーカーに音を飛ばすための小型レコーダーは食器棚に隠されていた。レコーダーには「女房を殺害しろ」という人形の声が入っていて、定期的に流れるようにタイマーがセットされていた。 目暮たちはこのレコーダーとスピーカーから指紋が検出された登川の取り調べを開始。登川は2つとも1週間くらい前に盗まれたものと証言するが、目暮は登川への疑いを強める。登川のバッグに入っていたメガネには血痕が付着し、DNA鑑定の結果、和子の血と判明。目暮は犯行の際の返り血と推理する。犯行時刻、自宅で腹話術の稽古をしていた登川はアリバイがないに等しかった。この後、目暮が和子との関係を訊くと、登川は浮気の過ちは1度だけと告白。目暮は登川が天願の犯行に見せかけ、浮気して別れてくれない和子が邪魔になって殺害したと推理するが…。コナンはいくつも引っかかる事があって…。

人気腹話術師の天願の妻、和子がトロフィーで殴られて殺害される。天願は多重人格に陥り、和子を殺害しろと命じる人形の人格が出現していた。天願は意識がない時に殺害したかもしれないと自白する。だが、目暮警部は現場の状況から和子と浮気した天願の弟子の登川を容疑者と疑う。目暮は登川が天願の犯行に見せかけ、邪魔になった和子を殺害したと推理する。登川は天願の自宅に仕掛けてあったレコーダーとスピーカーも和子の血痕が付着したメガネも少し前に失くしたものだと主張する。 登川は犯行を認めないが、目暮は登川が犯人に間違いないと考えていた。コナンは変声機で小五郎になりすまし、事件現場となった天願の自宅を調べたいと高木刑事に連絡する。この後、コナンは天願の自宅前で高木と合流し、小五郎に頼まれて来たと伝える。天願の自宅に入ったコナンは下駄箱の上の写真立てに注目。その写真にはトロフィーが並ぶサイドボード前で笑顔の天願が写っていた。コナンはこの写真を見て、違和感の理由に気付く。犯行の時とトロフィーの並び方が違っているのだ。 コナンは登川が和子の遺体を発見した時の状況を高木に訊ねる。登川は呼び鈴を鳴らしても返事がなく、合鍵を使って天願の自宅へ。そして、登川はリビングで遺体を発見し、奥の部屋で寝ていた天願を起こしたのだ。その上で登川は110番通報し、小五郎に助けを求める電話をしたという。コナンはトロフィーが並んだサイドボードを確認。並んだトロフィーの手前の1つ分空いた場所に残ったホコリの跡は二重になっていた。コナンは先ほどの写真から、元々手前に置いてあったのは奥にある背の高いトロフィーと気付く。高木がそのトロフィーを取って手前に置くと、二重のホコリの片方にピタリと重なる。 コナンは確かめて欲しい事があると高木にお願いし、高木は警察に電話して登川から話を聞いてもらう。コナンが登川から聞きたかったのは背の高いトロフィーの事、和子の遺体を発見した時の詳しい状況だった。登川の証言から事件の真相へと近づくコナン。この後、コナンは返り血が付着したメガネの証拠写真を確認し、フレームとツルのつなぎ目に引っかかった細く短い糸に目を留める。この糸は手袋の繊維の可能性が高く、高木は登川がトロフィーに指紋をつけないために手袋をはめたと考えていた。 コナンはこの手袋が発見されたかと訊ね、高木はまだ見つかってないと答える。手袋はどこかに捨てられた可能性が高かった。コナンは返り血を受けたメガネは手元に隠し、手袋だけ捨てたのはおかしいと考える。コナンが高木と別れて街路に出ると、ビル壁面の大型ビジョンには天願と相棒の人形が映っていた。コナンはこの映像を見てハッとなり、最大の違和感の謎を解く。そして、コナンは犯人が仕掛けた巧妙なトラップを見破り、事件の真相に辿り着く…。

コナンは蘭、小五郎、平次、和葉と長野の山奥にある立居旅館を訪れる。平次は名物の葛湯を飲んだ後、写真を小五郎に見せる。それは鎌を背負った人物が露天風呂の湯の上を走っている写真だった。平次は人を切りつける妖怪の鎌イタチに似ていると指摘。コナンと平次は鎌イタチの正体を調べに来たのだ。その時、この写真を雑誌「月刊IZUNA」に掲載したライターの中間台悟、ライバル誌ライターの小柳緑が現れる。中間の目的は鎌イタチの撮影で、小柳は中間の記事のヤラセを暴くために来たという。 そこに現れた旅館の女将の息子、大野康平は温泉の上を走る鎌イタチを見たと証言。康平は鎌イタチを追いかけたが、不思議な魔法にかかって動けなくなったという。この後、中間は女将の大野高美に親しげに声をかける。2人は中学の同級生だった。高美の夫が亡くなった後、経営は赤字だったが、この怪異騒ぎで一時的に経営は回復。だが、高美の義父、大野盆蔵は鎌イタチの件を不愉快に思っていた。 高美は蔵に名のある刀匠が作った大きな鎌がある事を明かし、コナンは鎌イタチが担いでいた鎌かもしれないと考える。そして、コナンは皆と一緒に蔵にある鎌を調べる事に。コナンたちが蔵に入って鎌を見つけたと同時にパチンと電球が割れて暗闇になる。その直後、空気を切り裂く音が聞こえ、平次は右腕、小五郎は手の甲、小柳は頬を切られる。皆の脳裏に鎌イタチの事がよぎる。 和葉は鎌イタチに襲われたと警察に連絡。旅館は県境にあり、管轄の群馬県警、山村警部が捜査を開始する。山村は皆から話を聞き、鎌を持っていた中間を怪しいと疑う。高美は数日前に蔵に泥棒が入ったと明かすが、盗られて困る物はなかったという。この後、蘭と和葉は誕生日会の飾り付けをする康平を手伝う。コナンと平次は蔵にいた誰かが割れた電球とは別の電球の破片を暗闇で振り回した後、その破片を割れた電球に混ぜたと推理する。この後、山村は鎌から血液反応が出なかった事を皆に報告。電球に血は付着しておらず、別の電球の欠片もないと判明。凶器は鎌でも電球の欠片でもなかった。 この後、パリン、パンパンパンという音と共に蘭と和葉の悲鳴が聞こえてきて、コナン、平次は急いで助けに向かう。蘭と和葉は急に蛍光灯が割れ、飾りつけの風船も次々に割れたと証言する。すると今度は離れから盆蔵の悲鳴が聞こえてくる。コナンたちは離れへの近道の露天風呂を通ろうとするが、浴槽に湯が張ってあって通れない。本館と離れを繋ぐ廊下は改装中で、コナンたちは雪が降る外に出て、裏口から離れへ向かう。離れへ続く道に足跡はなく、コナンは誰もこの道を通っていないと判断する。離れに到着後、コナンは暗い廊下をライトで照らし、障子が切り裂かれている事に気付く。コナンたちは嫌な予感がして、障子を開けると、部屋の奥では胸に鎌が刺さった盆蔵が絶命していた。

コナン、蘭、小五郎、平次、和葉は妖怪、鎌イタチの写真が撮影された旅館を訪れる。旅館にはライターの中間、小柳も取材に来ていた。そして、暗闇の蔵の中で平次、小五郎、小柳が肌を切られ、皆の脳裏に鎌イタチの事がよぎる。この後、女将の高美の義父、盆蔵が離れで殺害される。盆蔵の胸には鎌が刺さっていた。コナンは事件現場のおかしな点に気付く。障子の切られた上の部分には血が付着。つまり、犯人は障子を切った後、部屋に入って盆蔵を刺したのではなく、盆蔵を刺した後、その鎌で障子を切り、盆蔵を再び刺したのだ。小五郎は鎌イタチの仕業に見せるための犯人の演出と睨む。 平次は犯人が離れのブレーカーを落とし、明かりが点かないようにした理由を考える。平次は犯人の侵入口のおかしな跡にも気付く。露天風呂を通り、風呂を囲った竹垣の入口から離れの縁側に来たと思われる犯人。縁側から竹垣まで半円状に雪が浅く掘られているのだ。小五郎は犯人が鎌で自分の足跡を消したと推理するが、平次が気になっているのは露天風呂の方だった。湯船の縁に積もる雪は荒れてなく、犯人は露天風呂の上を走ってきた事になるのだ。中間はやはり鎌イタチが犯人と考える。 鎌イタチが現れたと聞いた蘭と和葉は蛍光灯、飾りつけの風船を割ったのも鎌イタチと考える。その時、コナンは部屋に落ちているBB弾を発見する。女将、高美の亡くなった夫の趣味だったサバイバルゲーム。平次は犯人が蔵からエアガンを持ち出し、蘭たちがいた部屋の蛍光灯、風船を撃ったと推理する。この後、コナンは部屋に何か匂いがする事に気付く。それはトイレや洗剤の匂いだった。蘭たちと飾りつけをしていた高美の息子、康平は風船が割れた時、体に雨水みたいなものがかかったと証言する。 コナンは悲鳴を聞いただけで盆蔵とわかった理由を高美に訊ねる。高美は以前、テレビ取材が来た時、盆蔵は足ツボマッサージを受け、同じような叫び声を上げたと証言する。コナン、山村たちはそのテレビ番組の録画を見せてもらう事に。確かにテレビ番組での叫び声と離れから聞こえた悲鳴はソックリだった。この後、小五郎は盆蔵を恨んでいる人がいないか確認。高美は盆蔵が仲居や板前にとても厳しかった事を明かす。盆蔵に追い出されるように旅館をクビになった仲居頭もいたという。 コナンは中間、小柳というライター2人について質問。高美は康平が鎌イタチを目撃し、露天風呂で溺れた日も中間と小柳が泊まっていた事を明かす。蔵に泥棒が入ったのも同じ日だったという。高美は今回の雰囲気は2人とも以前と違うと明かす。以前、中間は口ヒゲがなく、小柳はメガネをかけていたという。この後、平次は自分の腕時計の事を話してハッとなり、コナンも平次と同じ事を考える。コナンと平次はこれを足がかりに盆蔵を殺害した犯人を見破り、巧妙なトリックや様々な謎を解き明かす。

長野観光に来た小五郎、コナン、蘭は川中島古戦場跡を見学する。そこに事件の聞き込みをしていた長野県警の大和敢助警部、上原由衣刑事、諸伏高明警部が現れ、その直後に三枝守警部、鹿野晶次警部補、秋山信介巡査部長もやってくる。これから強盗犯の潜伏先に行くという三枝、鹿野、秋山。ここで待ち合わせた班長の竹田繁警部が来ないらしく、三枝たちは3人で現場に踏み込む事にする。 由衣は小五郎たちを勘助宮跡、山本勘助の墓、胴合橋に案内。胴合橋はバラバラになった勘助の首と胴体がピッタリ合った場所だった。最後に小五郎たちは戦場を流れていた千曲川にやってくる。吊り橋から千曲川を眺めている時、川中島の合戦の川の事を歌った詩の話題になる。合戦は死者8000人余りと言われる壮絶な戦い。浅井洌は神社の前で討ち死にし、川は三日三晩、血で赤く染まったという。その時、大和は川を見て顔色を変える。川が真っ赤に染まり、竹田の首が浮かび上がってきたのだ。 この後、竹田の胴体も発見される。胴体は燃やされた上、少し砕かれていた。鑑識員は焼け残った右足の親指からDNA照合を試みる事に。コナンは橋の欄干にヒモがぶら下がっている事に気付く。コナンは袋に首と血ノリを入れ、時間が経ったらヒモが切れて川に落ちる仕掛けと推理する。遺体の額につけられたXという跡は啄木鳥の足跡に似ていた。現場に来た三枝は強盗犯の家がもぬけの殻だったと報告。黒田兵衛捜査一課長は竹田と啄木鳥の関係性を探り、由衣は啄木鳥会とつぶやく。 長野県警に存在する啄木鳥会という謎のグループ。由衣は詳しくないが、良くないグループだと黒田に報告する。大和たちは竹田を恨む人物を探すため、過去の事件を調べる。そして諸伏は竹田が被疑者を射殺した2つの事件に注目。竹田は9年前に薬でラリって拳銃を乱射した男、半年前に銀行に人質をとって立てこもった男を射殺したのだ。犯人の身内が逆恨みした可能性もあるが、どちらの事件も疑わしい身内はいなかった。拳銃を乱射した方の男は大和の幼馴染みだった。 聞き込みをしていた三枝たちは捜査一課に戻ると大和の行方を皆に確認する。三枝たちは今朝、大和らしき男が現場の橋の近くにいたという目撃談を入手したのだ。その時、諸伏の携帯に大和から着信がある。大和は鹿野の居場所を訊ね、三枝は鹿野が自宅に戻り、ある事件の捜査資料を調べていると伝える。大和はすぐに鹿野の家を訪ねろと訴える。大和の携帯に鹿野からの不在着信が10数件入っていて、折り返しても連絡が取れないという。大和は鹿野に何かあったと心配していた。電話を切った後、黒田は大和から目を離すなと諸伏に命じる。この日は9年前の乱射事件が起きた日で、大和の親友の命日でもあった。黒田は大和が怪しいと疑っていた。この後、諸伏、由衣たちは鹿野の自宅を訪ねるが…。

長野観光に来た小五郎、コナン、蘭は長野県警の竹田繁警部が殺害される事件に遭遇。そして、自宅で首を吊った鹿野晶次警部補も発見される。大和警部の携帯には鹿野から「我は毘沙門天 啄木鳥を滅ぼす 軍神なり」というメールが届いていた。大和は鹿野を床に降ろすが、すでに鹿野は絶命。鹿野の額にもXの印がつけられ、首には抵抗した時にできる吉川線。諸伏は鹿野が何者かに首を絞められた後、天井から吊るされたと推理する。この時、鹿野の携帯に竹田の携帯からメールが届く。犯人が送った可能性が高く、メールは「啄木鳥は残り3羽」とまだ3人殺害する事を示唆していた。 諸伏警部は今朝、竹田の遺体が発見された橋の近くにいたかを大和に確認。大和は用事があって橋は通っていないと答える。由衣刑事は改めて竹田と鹿野を恨む人物を探すが、やはり9年前に薬でラリって拳銃を乱射した男、半年前に銀行に人質をとって立てこもった男の事件に行きつく。諸伏は拳銃を乱射した男と親友だった大和に疑いの眼差しを向け、大和は怒って諸伏を睨みつける。秋山信介巡査部長は仲裁に入るが、話は余計にこじれ、大和はこの先は1人で捜査すると捨て台詞を吐いて去っていく。 コナンは鹿野が自宅に帰った時の状況を三枝守警部、秋山に訊ねる。その時、秋山の携帯にメールが届く。秋山はメールを確認後、すぐ戻ると言って近くにある実家へ。この後、竹田の首と焼け残った右足の親指のDNAが一致したという結果が出る。三枝はなかなか戻らない秋山の実家を訪ね、秋山が車で例の強盗犯が潜伏していた山小屋がある妻女山に向かったと判明。諸伏は自分の車で妻女山に向かい、コナンは諸伏の車に黙って乗り込む。諸伏たちが妻女山にやってくると、秋山の悲鳴が聞こえてくる。 秋山の車は崖に向かってゆっくり動き、秋山の首には車の後部から伸びるロープがかけられていた。車は崖に落下し、秋山の首は切断される。秋山の首と胴体は車と共に崖へ。黒田兵衛捜査一課長たちは近くにあった秋山の携帯を確認。秋山を妻女山に誘い出したメールは竹田の携帯から送信され、送り主として大和の名前が書かれていた。コナンは犯人が大和のフリをして送信したと推理するが、黒田は大和を犯人と疑う。鑑識の結果、鹿野を吊るしていたロープから大和の指紋が検出されたという。 大和は鹿野を降ろすため、天井に吊るしたロープの上の方を触ったが、指紋が検出されたのは鹿野の首に巻かれていた下の部分。これは大和があのロープで鹿野の首を絞めた動かぬ証拠だった。黒田は刑事3人を殺害した容疑で大和を指名手配する。帰り道、コナンは大和が首を吊るされた鹿野を降ろした時の状況を諸伏と由衣に詳しく訊ねる。予告通りなら、あと2人を殺害するつもりの犯人。コナンは殺害された刑事たちの名前の共通点に気付き、次に命を狙われるのが誰なのかを推理するが…。

長野県警の竹田繁警部、鹿野晶次警部補、秋山信介巡査部長が次々と殺害される事件が起きる。黒田兵衛捜査一課長は現場の状況から3人を殺害した容疑で大和警部を指名手配する。予告通りなら、犯人はあと2人の命を狙おうとしていた。コナンは手がかりを探すため、半年前の銀行立てこもり事件の話を由衣刑事から聞く。竹田が犯人を射殺したこの事件。犯人は射殺される直前まで「俺が捕まればあんたも終わりだ。拳銃の出所もXもバレる」と誰かと話していたという。 由衣が事件について話していると携帯に着信。この時、コナンは連絡先の一覧を見て、鹿野が元々は土屋という苗字だった事を知る。由衣は結婚して婿養子になり、土屋から鹿野になったと説明する。コナンと諸伏警部は由衣から聞いたX、土屋という言葉から何かを閃き、事件の真相へと近づく。黒田は大和と連絡を取ろうとするが携帯は繋がらない。三枝守警部は大和らしい男を見たというタレコミがあったと黒田に報告。県警にすぐ使える車はなく、諸伏は黒田に命じられ、自分の車を三枝に使わせる事に。 諸伏の携帯に大和から「往く事は流れの如し」というメールが届く。三枝は車を運転しながら大和からのメールを見て顔をしかめる。メールには「諸伏の車を借りて妻女山の山小屋まで迎えに来て俺を県外に逃がせ。さもないとXの事をバラす！」と書かれていた。その頃、コナンは小五郎、蘭と帰りの新幹線に乗っていた。コナンは啄木鳥会が啄木鳥の足跡からXと呼ばれていたと小五郎、蘭に教える。啄木鳥会は長野県警内の怪しいグループ。コナンは今回殺害されたのは啄木鳥会のメンバーと推理する。 コナンはXがアルファベットで24番目の文字という事から、武田信玄に仕えた武田二十四将が関係していると推理。二十四将と似た名前の刑事が啄木鳥会のメンバーだったのだ。竹田繁は信玄の弟の武田信繁。鹿野は元々、土屋晶次で、信玄の側近の土屋昌次。秋山信介は反対する武田の重臣を説き伏せ、織田信長と同盟を結ばせた秋山信友。コナンは次に狙われるのは武田軍の足軽大将だった三枝守友に似ている三枝守と考える。そして、犯人が狙う残り1人は武田軍の軍師、山本勘助に似た大和敢助だった。　小五郎は誰が犯人なのかをコナンに訊ねる。蘭は大和が犯人じゃないと信じていた。その頃、三枝は大和に呼び出された妻女山の山小屋に到着。そんな三枝の背後にスタンガンを持った犯人が迫っていた…。

朝、コナンは小五郎、蘭と一緒に喫茶ポアロに行ってモーニングセットを食べる。安室透がサンドイッチを作り終えると、店員の榎本梓はそのサンドイッチを男性客に運ぶ。男性客はハムサンドを食べた後、すぐにカウンターにいる安室を見る。コナンはこの不審な行動をとる男性客の事が気になっていた。コナンは男性客がこの時間のほとんどの客が食べるモーニングセットではなく、わざわざサンドイッチを注文していた事も引っかかっていた。 コナンは歩美、元太、光彦、灰原と下校中、ポアロの窓から見える朝の男性客の姿に気付く。男性客はまたサンドイッチを食べていた。コナンたちが立ち話をしていると、男性客がポアロから出てくる。光彦、元太、歩美はコナンが男性客を気にしているため、男性客を尾行しようと勝手に盛り上がる。そして、光彦、元太、歩美は男性客の正体を暴くため、3人だけで尾行を開始。その時、梓がポアロから出てきて、コナンは男性客の事を訊ねる。梓は最近よくお店に来るが名前や仕事までは知らないと答える。 元太たちは少し離れて男性客の尾行を続けるが、通りの角を曲がった所で見失ってしまう。忽然と姿を消した男性客。曲がった先は洋服屋や靴屋、牛丼屋、パン屋、八百屋、魚屋、肉屋、コンビニなどが並ぶ商店街だった。光彦はどこかの店に入ったと考え、手分けして探す事に。だが、光彦たちが全ての店を調べても男性客を見つける事はできなかった。その頃、コナンは男性客の事を安室に訊ねる。安室は3日前の買い出しの時、男性客に尾行されたと告白。コナンは黒ずくめの組織の人間かもしれないと警戒する。安室が組織の人間ではないと否定すると、コナンは公安の可能性はないかと詮索する。 翌日、下校中のコナン、歩美、元太、光彦、灰原がポアロ付近を通ると、ちょうど安室が店から出てくる。その直後、物陰に身を潜めていた男性客が安室の尾行を開始。コナンたちは安室を尾ける男性客を尾行する事に。そして、安室はその先が行き止まりになっている角を曲がる。安室は角を曲がった所で男性客に待ち伏せして声をかけ、要件を訊ねる。男性客はこの先に用事があると言い訳するが、行き止まりとわかると動揺。安室が尾行する理由を問い詰めると、男性客は慌てて逃走する。 安室が逃げる男性客を捕まえようとするが、その時、安室の携帯に梓から着信が入る。安室は梓から用事を頼まれ、コナンたちに追跡を任せてポアロへ戻る事に。コナンたちは逃げる男性客を追うが、男性客は昨日と同じ角を曲がった所で再び姿を消してしまう。元太たちは昨日と同じように商店街にある店を全て調べる。コナンは男性客の行動を思い出し、商店街のどこにいるかを推理。コナンはある店に目星をつけるが、男性客がなかなか姿を見せなかったため、安室の身が危ないと考えて…。

コナン、元太、光彦、歩美、灰原は阿笠博士と一緒にホテルベイカーウエストのケーキバイキングにやってくる。コナンたちがケーキを食べていると、プチファルコン（小さな玩具のヘリコプター）が飛んでくる。元太のケーキの上に落ちたプチファルコンは女優の北見沙弥のものだった。沙弥がお詫びとして、一緒に写真を撮ろうと光彦たちと話していると、そこに女優の庄野杏奈がやってくる。 沙弥と杏奈は番組の企画でブログの人気順位を争っていて、負けた方は丸坊主になる事になっていた。杏奈は自分が勝つと沙弥に告げた後、私のブログを見ていないのかと訊ねる。杏奈はあなたの秘密を公表されたくなかったら早めに白旗をあげなさいと沙弥に忠告する。この時、コナンは杏奈の付き添いが千葉刑事の小学校時代の後輩、米原桜子だと気付く。普段、家政婦をしている桜子は依頼を受け、風邪を引いた杏奈のマネージャーの代わりに身の回りの世話をしているという。 沙弥と杏奈は仲が良くないが、このホテルを舞台にしたドラマのWヒロインとして撮影に参加していた。この後、桜子は杏奈に頼まれた物を買いに行こうとする。その時、沙弥は杏奈に品物を届けた後、話があるから自分がいる504号室に来てほしいと桜子に頼む。コナンは桜子と別れると、杏奈のブログをチェックする。杏奈が自分のブログに沙弥の秘密が載っていると話していたからだ。だが、ブログは好きな漫画や料理などの紹介で、沙弥の秘密らしきものは載っていなかった。 桜子は買ってきた物を604号室にいる杏奈に届ける。ドラマ撮影が始まるのは午後6時。杏奈は5時に起こして欲しいと桜子に頼み、桜子以外の人が来てもドアを開けないと伝える。この後、桜子は約束通り、沙弥がいる504号室を訪ねる。ドアにはファンレターらしき封筒が貼ってあり、桜子は封筒の黒いハートマーク型の覗き穴を見る。この後、沙弥はドアを開けるが、用事がなくなったと桜子を追い返す。5時30分、コナンは慌てた様子の桜子と会う。桜子は何度604号室の呼び鈴を鳴らしても杏奈が起きないと困っていた。メイクの時間もあり、6時から撮影に間に合うか、ギリギリの時間だった。 コナン、桜子、沙弥は受付からマスターキーを借りて604号室のドアを開けるが…。部屋では頭から血を流した杏奈が息絶えていた。遺体近くにはマスターキーがあり、コナンは密室殺人と考える。コナンはキーの傍の床の白いシミに気付く。それは生クリームだった。この後、目暮警部たちが捜査を開始。死亡推定時刻は午後4時から4時30分の間で、杏奈は細い棒状の凶器で何度も頭を殴られていた。桜子は杏奈が自分以外の人が来てもドアを開けた事を不思議に思う。過去にストーカー被害に遭った杏奈はそれ以来、約束した人以外は部屋に入れないという。コナンは現場の状況から犯人の目星をつけて…。

コナンたちはホテルのケーキバイキングに来て、ブログ人気ランキングを争う女優の北見沙弥、庄野杏奈と知り合う。沙弥と杏奈はこのホテルを舞台にしたドラマの撮影をしていた。この後、杏奈が密室で殺害され、コナンは現場の状況、行動から沙弥が犯人と睨む。だが、事件を解決するには謎がまだ多く、コナンは504号室で沙弥から話を聞く事に。コナンは沙弥と桜子の会話から504号室のドアに封筒が貼ってあった事を知る。桜子は封筒にハートマーク型の覗き穴があったとコナンに教える。 コナンは沙弥のブログを確認し、杏奈のブログと対照的な事に注目する。杏奈のブログの写真は自分が写っているが、沙弥のブログの写真はほとんど自分が写っていなかった。そして、コナンは沙弥の部屋を見渡し、棚上に自撮り棒がある事、プチファルコン（小さな玩具のヘリコプター）がない事に気付く。この後、コナンと沙弥が話していると部屋の呼び鈴が鳴る。 やってきたのは元太、光彦、歩美、灰原、阿笠博士だった。コナンは阿笠が買ってきたプチファルコンを操作する。だが、プチファルコンの操作を誤ってエアコンの上に載せてしまう。コナンがプチファルコンを取る棒を探していると、沙弥がテーブルに乗ってエアコンの上に載ったプチファルコンを取る。　コナンは沙弥が杏奈の部屋に入った方法と凶器の目星をつけた後、皆と一緒に部屋を出ていく。 残る謎は密室トリックだけだった。灰原によれば、杏奈はブログの写真でマニキュアの瓶をNo.順に並べるほど几帳面。コナンはこの話を聞いた後に杏奈のブログを確認し、どのブログが沙弥の秘密を示しているかに気付く。そして、コナンは皆の何気ない会話をヒントに密室トリックを見破る。目暮警部、高木刑事は604号室を現場検証するが、手がかりを何も掴めず、管理官に指示を仰ぐ事にする。 その時、コナンは目暮たちの前に現れ、阿笠が504号室で待っていると伝える。管理官に連絡していた高木はコナンの指示通りにしろと管理官から言われた事を目暮に報告。コナンは管理官が誰なのかと警戒する。この後、504号室に皆が集まると、コナンは変声機を使い、阿笠として推理を展開。コナンは沙弥が杏奈に部屋のドアを開けさせたトリック、密室トリックなど、事件の真相を次々と暴いていく。

夜、OLの中島亜里紗とトリュンペルマン・スーザンが米妙寺へ続く石段を歩いていると、全身を青白く光らせた異形の生物が出現。その生物は宇宙人と名乗り、亜里紗は笑いながら宇宙人とスーザンが並ぶ動画を撮影する。その時、石段の上の方から「宇宙人だ」と驚く男性の声が聞こえてくる。男性はその拍子に石段を踏み外し、悲鳴をあげながら転げ落ちる。 宇宙人の着ぐるみを着た会社員の竹寺等は自分が事故を誘発した事にショックを受ける。石段から転落した男性、半崎安夫は絶命し、米花署の栗本刑事が竹寺、亜里紗、スーザンから事情を聞く事に。そこに連絡を受けた竹寺の友人、王見現が現れる。王見は事情を知り、不運な事故だと栗本刑事に訴え、竹寺を必死に庇おうとするが…。事故死を招いた竹寺がお咎めなしになる可能性は低かった。 翌朝、コナン、元太、歩美、光彦、灰原が石段の所でこの事故の話題を話していると、米花小1年の松本幸大が事故は自分の責任だと話に入ってくる。宇宙人がいると信じる幸大は児童館で孤立。仕事が休みの時、児童館で子供たちと遊ぶ竹寺は宇宙人の目撃談があれば、幸大が孤立しないと思って宇宙人の格好をしていたのだ。この後、コナンたちは石段の下にやってきた亜里紗とスーザンから話を聞く。 コナンは亜里紗が撮影した事故の時の動画を確認し、出来損ないのマスコットキャラのような竹寺の格好に違和感を抱く。自ら名乗ったため、宇宙人と認識したという亜里紗とスーザン。だが、それはとても宇宙人に見えるものではなく、コナンは事故死した半崎がこの格好を見て宇宙人と叫んだ事を不思議に思う。コナンは今回の事故には何か裏があると考え、皆と一緒に少年探偵団として捜査する事に。 コナンたちは半崎のアパートを訪ね、隣人の玉井常幸から話を聞く。半年前に工場をリストラされた半崎は誰かを強請っていたらしく、昨夜、半崎はその相手から金を渡すと呼び出されていたという。半崎が他界してホッとするのは強請られていた人物X。コナンはXが事故に関与していると推理する。この後、コナンたちは玉井と一緒に鍵のかかっていない半崎の部屋を調べる事に。 半崎は数日前から風邪を引いていたらしく、部屋には解熱鎮痛剤、去痰薬が置かれていた。玉井は半崎がリストラされた工場に戻れるように計らってほしいとXに電話で頼んでいた所を見た事があるという。コナンは話を聞いて工場関係者を強請っていたと推理する。半崎が働いていたのは超一流企業、三光重工の下請けの工場だった。続いて、コナンたちは竹寺から話を聞く事に。竹寺は宇宙人になる案を思いついたのは自分じゃないと打ち明け、捜査は急展開する。コナンたちは半崎に強請られていたXが誰かを突き止め、今回の事故の真相に近づくが…。この後、新たな事件が起きて…

小五郎は鳥海春樹から失踪した婚約者の川口元子を捜して欲しいと依頼される。元子は忽然と姿を消し、電話にも出ないという。鳥海は鳥海コンツェルンの御曹司だった。OLの元子にとって、将来が約束された鳥海との結婚は玉の輿。鳥海はそれを棒に振ってまで失踪する理由がわからず、元子が事件に巻き込まれているかもしれないと心配する。小五郎、コナンは元子のアパートを訪ねてみる事に。 アパート大家の勝子は3日前の夜、元子から急に引っ越す事になったという電話があった事を小五郎に教える。その翌日には運送屋が来て、元子の荷物を全て運び去ったという。勝子は元子に依頼された運送屋が部屋の鍵を持ってきたため、何も不審に思わなかったのだ。次に小五郎は元子の勤務先に連絡する。上司によれば、元子は3日前の夜、電話をかけてきて、突然辞めると言ってきたという。 小五郎たちが元子の部屋にいると、友人の須田久美が現れる。久美は元子の引っ越しを知らなかったと告白。3日前の夕方、街で偶然会った時も元子はいつも通りだったという。久美はその時、元子が寺門しげみに会いに行くと話していた事を小五郎に教える。しげみは米花住宅で独り暮らしをする老人。元子はしげみの事を心配し、ちょくちょく部屋を覗いていたという。小五郎とコナンは最後の接触者かもしれないしげみに会いに行く事に。 しげみは小五郎が探偵だと名乗ると一瞬動揺する。しげみにとって元子は恩人。1年前、元子はめまいがして通りでうずくまるしげみを心配して声をかけてくれたのだ。それ以来、元子はちょくちょく様子を見にきてくれるという。だが、しげみはここひと月ほど、来ていないと証言。小五郎が3日前に来なかったか訊ねると、しげみは話を遮ってドアを閉める。その時、隣人の宇野光江が小五郎に声をかけてくる。光江によれば、3日前にも元子はしげみの部屋に来ていたという。 光江はしげみが元子に困り果てていた事を小五郎に教える。最初は元子に感謝していたしげみ。だが、途中から元子はしげみにお金をたかるようになったという。光江は元子の話をした時のしげみの憎悪に満ちた目にゾッとした事を明かす。この後、小五郎は裏手に回って、しげみの部屋の様子を撮影。しげみは居間で松尾竜二と話していた。小五郎は元子のアパートに戻り、大家の勝子に撮影した写真を見せる。小五郎の予想通り、元子の荷物を運び出した運送屋は松尾だった。 小五郎はしげみが元子を殺害し、協力者の松尾が後始末を手伝ったと推理。小五郎は今回の失踪事件の真相に辿り着いたと自信満々だった。だが、コナンは捜査がうまく行き過ぎた事に違和感を抱いていた。この後、しげみたちは狂言殺人だった事を白状する。だが、事件はそれで終わらなかった…。

小五郎が地下アイドル出身の人気アイドル歌手、リサ・パープルのボディガードを頼まれ、コナンと蘭はリサのライブに招待される。コナンと蘭はリサの髪色と同じパープルのウイッグを被ってライブ開始を待つ。マネージャーの山根銀次はリサが暴漢に襲われないかと心配していた。この後、MCのビアンカ、カメラを持ったケーブルTVディレクターの佐久田純一がリサを呼び、大歓声の中、リサがステージに登場する。その直後、非常ベルが鳴り響き、会場が真っ暗になる。 大混乱の中、仮面をつけた小柄な男性がリサを連れ出そうとする。蘭は小柄な男性にハイキックして撃退する。蘭はリサを安全な場所へ誘導しようとするが、仮面を被った大柄な男性にスタンガンで撃たれて失神。ビアンカはリサが何者かに連れ去られたと皆に助けを求める。だが、男性たちがリサと間違えて連れ去ったのは蘭だった。仮面をつけた男性2人は蘭を連れ、会場近くの運河からボートで逃げる。小五郎、コナンは宅配便のリアカー自転車を借りて追跡。小五郎たちは桟橋からボートに飛び移るが、すでにボートはもぬけの殻だった。コナンは蘭が窓に書き残した「リサ」というメッセージに気付く。 この後、小五郎たちは近くに停まっている廃品回収車を発見。小五郎は家電を積んだ荷台にいる男性に声をかけ、ボートから降りてきた連中を見なかったかと訊ねる。男性は男性に担がれた紫の髪の女性を見たと答え、赤い軽トラックに乗って時計台方面に向かった事を教える。小五郎は誘拐事件が起きた事を伝えて廃品回収車を急発進。男性は車の助手席に飛び乗り、コナンは1人取り残される。 目暮警部たちは関係者から事情聴取。高木刑事は何者かが火災報知機を押し、ブレーカーを下していた事を目暮に報告する。目暮は捜査資料として撮影した映像を提出してほしいと佐久田に要請。佐久田はこの映像をニュース素材として他のテレビ局にも送った事を伝える。その時、目暮の携帯に小五郎から着信が入る。小五郎は時計台方面に向かう犯人を追跡中と目暮に報告する。高木が蘭の携帯の電波の場所を調べると、小五郎の言う通り、蘭を乗せた車は時計台方面に移動中だった。 その頃、コナンは犯人たちが泊めたボートの周辺を調べ、杭に引っかかった何かを発見する。山根は1週間前から事務所に脅迫電話がかかっていた事を目暮に打ち明ける。山根はリサが地下アイドルとしてデビューした頃からイベントに来ている熱狂的ファンを犯人と疑っていた。小五郎は時計台のある広場に到着するが、赤い軽トラックを見つける事ができない。この後、廃品回収の男性は急いでいると言って車で去っていく。その直後、時計台の大型ビジョンに誘拐事件のニュース映像が流れ、小五郎はその映像を見て誰が犯人かに気付く。コナンも杭に引っかかった物から犯人を特定するが…。

蘭が人気アイドル歌手、リサ・パープルに間違われて誘拐される。犯人は廃品回収業者の竹山太吉と伊原与三郎と判明。竹山は地下アイドル時代からの熱狂的ファンだった。コナン、小五郎は犯人のアジトに踏み込み、リサと竹山のSNSでのやりとりを発見。今回の誘拐はリサと犯人がグルになって仕組んだものだった。竹山はSNSで粗大ゴミを不法投棄している山中に蘭を連れていくとリサに報告。アジトには不法投棄場所の写真が残っていた。コナンは犯人が顔を見た蘭を始末する可能性が高いと心配する。 コナンはリサが使うSNSの写真に注目する。リサはいつも左側から撮った写真を使うが、SNSの写真は右側から撮られていて、コナンは誰かがリサに成りすましていると推理する。その頃、竹山と伊原は蘭を閉じ込めた冷蔵庫を不法投棄の穴に捨てて上から土を被せていた。蘭は意識が少しずつ遠のいていく。目暮警部はリサから話を聞くが、リサはSNSをやっていないと共犯を否定する。誘拐の時、非常ベルを鳴らしたのは犯人。目暮は関係者の中に通路のドアのロックを外した共犯者がいると睨んでいた。 この後、目暮はライブ直前に通路に出たマネージャーの山根に何をしていたのかと訊ね、山根は電話をかけに行ったと答える。そこに小五郎、コナンがやってくる。小五郎は山根が電話していたのは竹山だったと目暮に教える。竹山のアジトの電話に山根が二度と脅迫電話をかけてくるなと恫喝する留守電が残っていたのだ。山根は事務所に脅迫電話がかかってきた時に相手の電話番号を登録。山根は竹山だったとは知らなかったらしく、電話した時、通路で誰も見なかったと証言する。 コナンは蘭を助けるため、写真から不法投棄場所を突き止めようとする。高木刑事は犯人の携帯の発信エリアを特定するが、米花峠から提無津谷一帯と広範囲のために捜索は困難。冷蔵庫が密閉されていれば、酸素がなくなり、蘭の命は明朝まで持たない危険な状況だった。小五郎は父親として命だけは奪わないでくれと犯人に呼び掛けたいとケーブルTVディレクターの佐久田に頼む。だが、佐久田が制作するのはローカルテレビ番組のため、犯人にメッセージが届く可能性は低かった。 小五郎はコナンを連れて番組が生放送されるスタジオへ。コナンは廊下のポスターに目を留める。それはリサが過去に所属していたアイドルグループのポスターだった。この後、番組が生放送され、MCのビアンカが小五郎を紹介。小五郎は娘を助けてほしいと訴えた後、娘がライブ直前に会場を撮影し、真犯人の証拠となる写真を偶然撮影したと付け加える。だが、これは小五郎が犯人に仕掛けた罠だった。蘭の携帯に証拠があるというのはデマカセなのだ。この後、小五郎の罠にかかった真犯人は証拠を恐れ、隠滅のために動き出す。すでにコナンは留守電の音声から誰が真犯人かに気付いていた…。

午後6時30分、激しい雨が降り出し、バスを降りた小五郎、コナン、蘭はセールスマンの穂刈雄一、工場経営者の武上均、バックパッカーのカール・モリスに混じって駅舎に駆け込む。コナンたちは温泉旅行の帰りだった。駅の待合室では議員秘書の来栖紀子、近所に住む老人の島尾ふねがベンチに座っていて、駅長の稲垣喜久雄と駅員の上野雅子は濡れた皆にタオルを配る。 穂刈は工場が潰れたと愚痴る武上に仕事の話を持ち掛けるが、武上は騙されると警戒して穂刈に掴みかかる。その拍子に穂刈のカバンから色々な会社のパンフレットが落ちる。穂刈はパンフをかき集め、カールも手伝おうとするが拒否される。稲垣と雅子は台風の影響で列車が運休になった事を皆に報告。紀子は明日行う予定の市議会議員、湯原庄之助の講演に間に合うかを心配する。雅子は手書きの講演ポスターを書き直してと紀子に注文をつける。台風のために電話も通じず、皆は駅で一晩過ごす事に。 稲垣と雅子は皆の食事の準備を始め、カールは駅にある温泉に入ろうと皆に呼びかける。この後、コナン、小五郎、カール、穂刈は男湯、蘭は女湯の温泉につかる。温泉から出た小五郎は脱衣所で上着のポケットに紙切れが入っている事に気付く。紙切れには「毛利先生 今夜ここで人が殺されます。犯人を捕まえて下さい。犯人は」と思わせぶりな事が書かれていた。コナン、小五郎はこのメッセージを書いた人を捜す事に。小五郎は先に温泉から出たカール、穂刈にもメモを書けたと判断する。 コナンは待合室にいた武上に何をしていたかを訊ねる。武上はずっと待合室にいたと答え、紀子も武上と一緒に待合室にいたという。この後、紀子は穂刈が詐欺師、カールがスリと小五郎に教える。色々な会社のパンフは詐欺師の七つ道具で、落とし物を拾うフリをして近づいたり、風呂に誘ったりするのはスリの常とう手段だという。紀子に指摘を受けた穂刈とカールはしらばっくれる。 ふねは食事の事を武上に訊ねる。ふねは少しボケていて、食事した事を忘れていた。午後11時、皆は薄暗くした待合室で休んでいたが、突然、紀子が起き上がる。紀子は駅員室を覗き込んだ後、タクシーを拾うと言って外に出ていく。小五郎は自分宛のメモを落とした事に気付き、紀子に読まれたかもしれないと心配。そして午後11時30分、小五郎たちが紀子を捜しに行くと銃声が聞こえてくる。 この後、コナンたちは外で銃殺された紀子を発見。小五郎は皆のアリバイを確認し、カールは駅の裏、穂刈はホーム、武上は給湯室にいたと証言。ふねは給油室の冷蔵庫をあさっていたという。カールは筆跡を比べ、メモを書いた人物を捜そうと提案。コナンは改めてメモを見て、誰が書いたかに気付く。その直後、落雷が轟いて室内が真っ暗に。明かりが復活すると、頭から血を流した雅子が倒れていて…。

4日前の夜、宍戸隆は米花金融から3千万円を強奪し、その2時間後に交通事故死する。事故の時、宍戸は3千万円を持っていなかった。どこかに隠した可能性が高く、高木刑事と千葉刑事は犯行後の足取りを掴むために聞き込みをする。その頃、小五郎、コナンは曇柄寺の住職、足立了全から相談を受けていた。了全は昨夜、建て替え工事を中止しろという脅迫電話があった事を告白。工事は昨日始まったばかりだった。了全は工事を一旦中止し、脅迫犯人を見つけ出してほしいと小五郎に依頼する。 この後、コナンは姑の矢野春子と嫁の浩美が言い争う現場に遭遇する。春子は昨日の昼間、近所に住む寅谷栄作を中央公園で見たと主張し、浩美は同時刻に栄作を西口公園で見たと反論。コナンは1人の人間が同時刻に2ヵ所にいたという話に興味を持つ。小五郎は聞き込みをして、栄作の息子の寅谷金太と寅谷銀助が工事を見て慌てていたという情報を得る。この後、コナンと小五郎は寅谷家の前でバッタリ会う。小五郎が脅迫電話の事を聞くと金太と銀助はかけてないと否定。続けて、コナンが栄作の話をすると2人は動揺する。コナンたちは2人の反応から何かを隠していると確信して情報収集する事に。 近所の人の話によれば、3人とも働いていない寅谷家。小五郎は栄作の年金で暮らしているが、栄作はすでに他界していると推理する。小五郎は年金が入らなくなるため、金太と銀助が役所に届けずに遺体を曇柄寺に埋めたと睨む。コナンは小五郎の妄想に呆れるが、栄作が他界している事がバレないように金太と銀助が栄作に成りすまして2つの公園に現れた可能性はあると考える。コナンたちは栄作の生存を確かめるため、寅谷家を再び訪ねる。だが、栄作は発言がおかしいもののちゃんと生きていた。 高木たちは曇柄寺の近くで宍戸を見たという目撃者を見つける。小五郎は3千万円が消えた事を知ると、金太と銀助が仲間の宍戸から3千万円を受け取り、曇柄寺に隠したと睨む。コナンは寅谷家に強盗事件の翌日の新聞が何紙もあった事も思い出し、小五郎の推理も満更ではないと考える。だが、宍戸は嫌われ者で、千葉は仲間の可能性はないと断言する。懲りない小五郎は金太と銀助が宍戸から3千万円を強奪し、大金だったために曇柄寺に一旦埋めたと推理して近所の人に聞き込みをする。 春子、浩美は4日前の夜、栄作がいなくなったと証言。認知症気味の栄作は夜になると街を徘徊する事があり、その夜も金太と銀助が栄作を捜し回っていたという。春子は金太と銀助が曇柄寺で栄作を見つけたと証言。その夜、栄作は持ってもいないリュックサックを埋めていたと話していたという。話を聞いた小五郎は栄作が宍戸から3千万円を奪って曇柄寺に埋めたと推理するが、コナンは70歳の栄作には無理だと言って呆れ果てる。この後、コナンはこれまでの情報、証言から事件の真相に辿り着いて…。

Jリーグ、ビッグ大阪の比護隆佑とアイドルの沖野ヨーコがデパートで仲良く買い物していたという熱愛発覚のニュースが報じられ、比護ファンの灰原、ヨーコファンの小五郎は大きなショックを受ける。比護とヨーコは同じ高校の卒業生だった。灰原は比護とヨーコの素行調査をしてほしいと小五郎に依頼。小五郎は依頼という大義名分ができたため、2人の熱愛が本当かどうかを調べる事に。 小五郎はネットで比護とヨーコの居場所を調べ、ブログの目撃情報から2人が杯戸町のレストランにいる事を突き止める。比護とヨーコがいるのは比護の高校時代の先輩、飛鳥悌耶がJリーガーを引退後に出したイタリアンレストランだった。小五郎、コナン、灰原は客として入店して2人を監視する。午後7時頃、外出中のオーナー、飛鳥の帰りが遅いため、ソムリエの山田晃道、ウエイターの鴻江保人はバックヤードの休憩室、ウエイトレスの伴場嶺子は地下の倉庫を捜すが、どこにも飛鳥はいなかった。 10分後、3人は再び飛鳥を捜し、嶺子が頭から毛布を被り、休憩室のソファで寝ている飛鳥を発見。山田たちは疲れた飛鳥を10分だけ寝かせる事に。10分後、山田は飛鳥を起こすために休憩室へ。その時、鴻江のスマホに飛鳥から「人目に付かないように比護とヨーコちゃんを倉庫に連れて来てくれ」というメールが届く。鴻江は指示通り、比護とヨーコを倉庫へ案内。だが、飛鳥を呼んでも返事はなく、鴻江はその場を離れる。そして7時50分頃、倉庫で待っていた比護とヨーコが飛鳥の遺体を発見する。 死亡推定時刻は午後7時過ぎから8時前までの約1時間。死因は頸動脈切断による失血死で、遺体の傍らには凶器のカッターナイフが落ちていた。目暮警部は第1発見者の比護、ヨーコから話を聞く事に。比護は飛鳥に頼み事があって会う約束をしていたと証言。ヨーコは飛鳥とあまり親しくないが、2人と同じ高校だったために一緒に来たという。比護は店で携帯を無くした事を目暮に報告する。続いて、目暮は山田、嶺子、鴻江からも話を聞き、山田たちは飛鳥が見つかるまでの経緯を説明する。 この後、目暮は皆から個別に話を聞き、鴻江が休憩室でタバコを吸って飛鳥にひどく怒られた事が判明。さらに山田が昨夜ワインの事で飛鳥と揉めていた事、嶺子は飛鳥と交際している事が明らかに。鴻江は別れ話がこじれ、嶺子が飛鳥を殺害したと疑う。だが、嶺子は飛鳥と別れ話をしていないと反論。最近、飛鳥は経営不振の打開策を練るために店に泊まり込んでいたという。この後、千葉刑事がトイレのゴミ箱でたくさんのタバコの吸い殻を発見。山田は鴻江がトイレで隠れてタバコを吸っていたと説明する。目暮は第1発見者の比護、ヨーコも容疑者と考えるが、コナンは山田、鴻江、嶺子の中に犯人がいると推理して…。

ビッグ大阪の比護隆佑とアイドルの沖野ヨーコの熱愛発覚のニュースが報じられる。比護とヨーコは比護の高校時代の先輩、飛鳥悌耶がJリーガーを引退後に出したレストランで食事をしていた。小五郎、コナン、灰原は2人を監視し、熱愛が本当かどうかを確かめる事に。この時、比護とヨーコが倉庫で殺害された飛鳥の遺体を発見。コナンはソムリエの山田晃道、ウエイターの鴻江保人、ウエイトレスの伴場嶺子の中に犯人がいると睨むが…。目暮警部は第1発見者の比護、ヨーコへの疑いを強める。 目暮はバックヤードの休憩室で比護とヨーコに事情聴取する。ヨーコは遺体が発見された倉庫は鍵がかかっていて、鴻江が鍵を開けたと証言。ヨーコは鴻江が離れた後、比護と倉庫を見て回って遺体を発見したと明かす。比護は携帯を店内で失くして飛鳥と連絡が取れなかったという。目暮は飛鳥に頼もうとした事を訊ねるが、比護とヨーコは言う事を渋る。 目暮が比護たちと話している時、コナンは飛鳥が寝ていた時にかけていた毛布に目を留める。毛布は小さな穴が開き、その周りには赤黒いシミが付いていた。コナンは赤黒いシミの匂いを嗅いで血ではなくワインだと判断。小さいシミだが、ハッキリ匂いがしたため、コナンはシミが付いたのは数時間前だと推理する。コナンはこのシミと事件の関係を考え、嶺子と鴻江の事情聴取を回想する。 きれい好きだった飛鳥は嶺子が念入りに掃除した後も掃除機をかけていたという。鴻江が最初に休憩室に来た時は毛布があるだけだったが、その後、嶺子が来た時は頭から毛布を被って寝ていた飛鳥。コナンは2人の証言を思い出して事件の真相に近づく。そして、コナンは手がかりがあると確信して休憩室のロッカーを調べる。飛鳥の服には小さな穴があり、その縁にはワインが付着。コナンはそれを見て犯人、アリバイトリックを見破る。犯人は便利グッズをトリックに巧みに利用していた。 この後、目暮は事件が起きるまでの事を改めて皆に確認する。いつも鍵がかかっているバックヤードと倉庫。その鍵は皆が目にできる廊下の入り口にかけられ、勝手に持ち出す事はできない状況。今、鍵を持っているのは飛鳥だけだった。目暮は鴻江が比護とヨーコを倉庫に連れて行った時、倉庫に鍵がかけられていた場合、犯行が可能なのは倉庫で待っていた比護とヨーコしかいないと判断する。その直後、コナンは小五郎の首に向けて麻酔銃を発射。眠りの小五郎の推理ショーが始まる…。

豪雨の中、コナン、光彦、元太、歩美はトイレを借りるため、森の中にある洋館を訪ねる。表札には雨宮翔・真樹と書かれていた。コナンたちは玄関をノックしても返事がないため、洋館の中にお邪魔する事に。そこは玩具の飾られた棚で埋め尽くされたおもちゃの館だった。元太は螺旋階段の陰に隠れたアニキとノッポに気付き、トイレを貸してほしいと頼む。アニキたちは少年探偵団をトイレに案内する。 この時、コナンは事務室の机の引き出しが全て乱暴に開け放たれている事に気付く。コナンは窓際に干してある洗濯物にも目を留める。その中にはKとMのイニシャルが入ったペアルックのパーカー、まだ水滴の垂れているワンピースがあった。コナンは表札を見たと前置きして「雨宮真樹（まさき）さん、だよね？」とノッポに質問。続けて、コナンは「そっちがお兄さんの翔（しょう）さんでしょ？」とアニキに訊ねる。アニキたちが認めると、コナンは2人にある疑惑を抱く。 この後、アニキとノッポは皆をトイレに案内しようとしてバスルームに連れていく。バスルームは使用後間もない様子だった。アニキは引っ越してきたばかりだから迷ったと言い訳する。元太がトイレを終えると、歩美はこのまま雨宿りさせて欲しいと2人に頼む。だが、コナンは遅くなったらキャンプ場にいる阿笠博士と灰原が心配すると言って帰ろうとする。その時、2階から助けを求める女性の声。コナンは元太たちに逃げろと声をかけるが、アニキ、ノッポはナイフを出して探偵団の前に立ちはだかる。 コナンは2人が強盗だと元太たちに伝え、一緒に螺旋階段を駆け上がって逃げる。干してあったペアルックのイニシャルはKとM。本当の住人は夫の翔（かける）と妻の真樹（まき）なのだ。強盗のアニキとノッポはこの家のどこかにある金塊を狙っていた。この後、コナンたちは2階で縛られたガウン姿の真樹を発見。コナンたちは真樹を助けて一緒に棚の陰に身を潜める。おもちゃの収集家の翔は家にいたが今どこにいるかわからないという。コナンたちは強盗2人に気付かれてバラバラになって逃げる。 真樹はシャワーの後に襲われ、気絶させられたとコナンに明かす。その時、歩美の悲鳴が聞こえてくる。歩美、光彦、元太は強盗2人に壁際に追い詰められていた。真樹はコナンに指示され、エアガンを構え、改造したら本物以上の破壊力があると脅して発砲。同時にコナンは爆竹を鳴らし、強盗2人がひるんだ隙に歩美たちは逃げる。この後もコナンたちは家にあるビー玉、ラジコンヘリなどを使い、追いかけてくる強盗2人に反撃。コナンたちは隙を見て玄関から外に逃げようとする。その時、コナンは棚の奥にあるドアの隙間から血が見える事に気付く。コナンはドアを開け、血しぶきの中で翔の遺体を発見する。そして、コナンたちが振り返ると、ナイフを持ったアニキとノッポが目の前に迫っていた…。

小五郎、コナン、蘭は太平洋と繋がる広い池がある公園にやってくる。刻一刻と干潮で池の水位は下がり、池の景色は変わっていく。この潮入りの池は潮の満ち引きで景色が変わる仕掛けになっていた。この後、コナンは潮が引いて現れた沈下橋に倒れている男性を発見。駆け付けた千葉県警の基刑事が捜査を開始し、遺体は食品製造会社2代目社長の公島竜次と判明する。遺体の首には絞められた痕があり、小五郎は事件と事故、どちらの可能性もあると推理する。コナンは遺体が靴を左右逆に履いている事に気付いて不思議に思う。そこに千葉県警の慶徳刑事が公園管理人の丹波永二郎を連れて現れる。 丹波は朝の引き潮の時、遺体はなかったと証言し、小五郎は遺体が海から流れてきた可能性が高いと考える。そこに竜次の妻の公島葵、兄の公島裕太がやってくる。小五郎は竜次の死亡推定時刻の昨夜10時のアリバイを確認。葵は男性の友人と一緒だったと答え、裕太はクルーザーで沖に出て夜釣りをしていたと証言する。この後、葵が管理事務所にいる小五郎たちに会いに来る。葵は父親が弟の竜次を跡継ぎに指名したため、裕太が竜次を快く思っていなかったと告白。裕太は竜次にたかっていたらしく、クルーザーのお金を出したのも竜次だった。小五郎は話を聞いて何かを閃き、実験がしたいと慶徳に頼む。 コナンが外に出ると、焼却炉にいる丹波が若い警官を怒鳴りつけていた。若い警官がゴミの分別を間違えたのだ。この後、電気工事人の菅生恵介が丹波を訪ねてくる。水門を開閉する配電盤が故障したために修理に来た菅生。丹波は配電盤が故障したため、人が流れてきて大迷惑だったと菅生に文句を言う。この後、丹波はカリカリしながら池のほとりに落ちていた発砲スチロール板を拾ってポリ袋に入れる。 池では小五郎と慶徳が小舟に乗って実験をしていた。ダミーの首に輪っかにしたロープをかけ、小舟で引っ張る実験をするが思っていた結果は出ずに終わり、今度は裕太から話を聞く事に。裕太は子供の頃から成績が良く、自分を見下していた竜次の事が嫌いだったと明かす。だが、竜次のおかげで遊んで暮らしていた裕太は殺害する理由はないと訴える。竜次が亡くなって次期社長になるのは裕太だった。 裕太は泳げず、釣りもしない竜次が海に行った事を不思議に思う。裕太は竜次が葵に濡れ衣を着せるために海に行ったと疑い、竜次が元女優の葵に騙されていたと訴える。この後、コナンは公園の斜面を下り、何かを引きずった跡を発見。コナンは何かに気付き、周辺を調べて事件の真相に近づく。コナンは管理事務所にいる丹波を訪ね、朝の見回りの状況を聞く。そこに修理を終えた菅生が報告に来る。配電盤が作動しなかったのはバッテリーが原因だった。菅生は丹波にねぎらいの言葉をかける。丹波はこの日が勇退の日だった。この後、コナンは焼却炉を調べた後、公園の看板を見て事件の真相に辿り着く。

小五郎、コナン、蘭がレストランで食事を終えて通りを歩いていると、女性の悲鳴が聞こえてくる。コナンたちは悲鳴が聞こえた立体駐車場に駆け付け、非常階段の下で頭から血を流して絶命した八木沼武志を発見。非常階段の一番上では滝沢美咲が震えていた。この後、目暮警部が捜査を開始。美咲は八木沼がいきなり襲ってきたと証言する。美咲が身をかわすと、八木沼は頭から突っ込むように階段を転げ落ちたという。コナンは八木沼の遺体を見て、美咲の証言がおかしい事に気付く。 目暮は美咲を襲った八木沼は強盗殺人事件に関与していたと睨む。1週間前、美咲の自宅の2階ベランダから男が侵入。男は美咲の夫である不動産会社社長の滝沢彰をナイフで脅し、金庫から1億円相当の宝石を強奪したのだ。犯人は彰をナイフで殺害。美咲は彰が倒れた時に割れたガラステーブルの音で目を覚まして音がした書斎へ。そして、ベランダから逃げる犯人と目が合った美咲。その犯人が先ほど襲ってきた八木沼だった。八木沼はジャズ喫茶のマスターで、彰もその店に何度か訪れていたという。 小五郎は八木沼が口封じのために美咲を襲ったと推理。この後、八木沼の店から奪われた宝石が発見される。物的証拠も揃い、事件は解決したかに思われたが、コナンは駐車場の1、2階も空いていたのに美咲が一番上の3階に車を停めた事も引っ掛かる。そして、コナンは格好良い車に乗ってみたいと美咲にせがみ、一緒にドライブに行く事になる。ドライブ中、コナンは灰皿のフタ辺りに付着した灰が気になり、タバコを吸うかを訊ねる。美咲は吸わないと答えた後、吸っていると告白する。 美咲は彰がタバコ嫌いのため、結婚した時に吸わないとウソをついたと打ち明ける。そして、美咲はウソと秘密で幸せは成り立っているとコナンに教える。事件後、美咲はホテル住まい。自宅は事件が起きた時のままらしく、コナンは大きな家を見てみたいと美咲に甘える。この後、蘭はコナンから美咲の家に行くという連絡があったと小五郎に伝える。蘭は耳にした美咲の噂を小五郎に教える。滝沢家は先祖代々の大地主。1年前に30歳も年下の美咲が結婚した時は財産目当てと騒がれたという。 美咲は自宅に着くと着替えに行き、コナンはその隙に事件が起きた2階の書斎を調べる事に。書斎には高級なステレオがあり、出入り口は防音扉になっていた。コナンはターンテーブルにレコードが載ったままになっている事に注目。その時、着替えた美咲がやってきて、勝手に書斎を調べるコナンを注意する。ガラステーブルが割れた音で目が覚めたと証言した美咲。だが、コナンは防音扉が閉まっていたら音が聞こえるはずがないと指摘する。美咲は扉が開いていたと説明するが、コナンは開いていたはずがないと反論する。コナンは扉が閉まっていた理由を説明後、美咲の証言のウソを次々と暴いて…。

学校帰り、コナン、蘭、園子、世良はラーメン談義で盛り上がり、世良が行きつけのラーメン店へ皆を連れていく事に。その店は移転前に毒殺事件があった「マジで死ぬほどヤバイ ラーメン小倉」だった。店内にはラーメンに酢をたっぷり入れるホステスの荘野由奈、小皿に醤油をたっぷり入れるフリーターの水科宗輔、ラーメンにコショウをたくさん入れる会社員の仲西修という常連客がいた。コナンは調味料をたくさん使う3人の行動を不思議に思う。 3人が別々に帰った後、店主の小倉功雅と店員の大橋彩代は先日、近くで女性が殺害される強盗事件があったとコナンたちに明かす。事件が起きた時に店にいた荘野、水科、仲西。警察は3人を容疑者と疑っていて、犯人はまだ捕まっていなかった。この後、婦警の宮本由美と三池苗子が店にやってくる。事件の時、強盗殺人犯を店まで追い込んだのはこの2人だった。 1週間前、由美と苗子はミニパトで警ら中に不審な人物を発見。声をかけると逃げ出したため、2人は二手に別れて挟み撃ちにしたという。苗子が車で先回りしたが、やってきたのは由美だけ。犯人が逃げ込めたのは「ラーメン小倉」しかなく、その時、店内にいたのが荘野、水科、仲西の3人だった。その後、佐藤刑事、高木刑事が不審な人物がいた家へ行き、玄関先で頭から血を流して絶命した家主を発見。由美は帰宅した被害者が玄関先で空き巣に出くわして殺害された可能性が高いとコナンに教える。 この後、蘭は小倉と由美が親しげに話している事に気付く。移転前、由美は羽田秀吉と一緒に店に来ていて2人は顔見知りだった。由美は犯人を追いかけている時に転倒。犯人が2メートルくらいのホースを投げてきために足を取られたという。犯人がホースを玄関先で必死に振り回していたため、最初はそれが凶器だと思った苗子。ホースの先にはガムテープが貼られた形跡があったという。だが、凶器はホースではなく、揉み合いになって倒れた時に階段の角に後頭部を打ち付けたのが死因だった。 ホースはその家にあったもので、コナンは犯人がそのホースを使わざるを得ない状況に追い込まれたと推理する。由美は事件の時、店にいた3人の持ち物を調べたとコナンに教える。だが、誰も金目の物を持っていなかったという。園子は3人が犯人なら店には来ないと考える。殺害された頓田温子はホステスで、以前は荘野と同じ店で働いていたホステス仲間。仲西は頓田の店の常連客で、水科がバイトしていたコンビニは頓田の家の真ん前だったという。3人はそれぞれ頓田が留守になる時間を知っていたのだ。小倉によれば、頓田は店で100万円のピアスの事を自慢。コナンはそのピアスが盗まれた可能性が高いと考える。この後、小倉は事件の時に3人以外にもう1人の客がいた事を思い出して…。

1週間前、ホステスの頓田温子が自宅の玄関先で殺害される事件が発生する。帰宅した頓田は空き巣と鉢合わせになって襲われた可能性が高かった。事件後、婦警の宮本由美と三池苗子は犯人を「マジで死ぬほどヤバイ ラーメン小倉」に追い込むが…。その時、店内にいたのはホステスの荘野由奈、フリーターの水科宗輔、会社員の仲西修の3人。だが、警察は誰が犯人か特定する事ができなかった。小倉は事件の時に3人以外にもう1人の客がいた事を思い出す。 もう1人の客とは由美の元カレの羽田秀吉だった。羽田は3人が来店する前にラーメンを食べ終えて退店したという。この後、由美は犯人を追いかけている時に羽田と会ったと打ち明ける。犯人が投げてきたホースに足を取られて転倒した由美。その時に駆け寄って助けてくれたのが羽田だった。その時、由美は犯人を見なかったかと羽田に確認。だが、暗くて靴音とシルエットしか見えなかったらしく、羽田は犯人がガムテープみたいな物を放り投げていったと話したという。 由美はコナンに促され、羽田に電話して、他に気付いた事はなかったかを訊ねる事に。羽田は犯人とすれ違った時の事を由美に聞かれ、犯人が走る度にカチッ、カチッと奇妙な音がしたと答える。コナンは証言を聞いて何かを閃き、店内を調べた時にトイレの給水タンクもチェックしたかを苗子に確認。苗子はパッと見たが給水タンクにアクセサリーのような物はなかったと答える。 コナンと世良は話を聞くと、すぐにトイレの給水タンクの中を調べる。そして、コナンと世良は犯人が何を拾うためにホースを振り回していたかに気付く。そして、コナンと世良は犯人がこの店に通い続けている理由を見破り、今回の事件の真相に辿り着く。犯人はまだ強奪した100万円のお宝を手に入れてはいなかったのだ。この後、犯人が何も知らずに来店。コナンと世良は犯人のおかしな行動を次々と指摘し、徐々に犯人を追い込んでいく…。

コナンは今夜もUFO観測に行くのかと元太、光彦、歩美、灰原に訊ねる。今月に入ってから米戸橋近くの河原でUFOの目撃情報が3件あり、光彦たちは少年探偵団として放っておけないと意気込む。目撃談は金色に光るものが猛スピードで飛んで行ったというもの。光彦は中学生が河原で撮影した宇宙人の写真を入手。写真には闇の中に黒い人影が写り、鋭く尖った腕の先はぼんやりと光っていた。 コナンたちは2年前から閉まっている「おもちゃのながい」の前を通りかかる。ここはコナンにとって思い出深い店だった。この日はカーテンがわずかに開いていて、元太はアイスでベトベトの手でガラス戸を開けようとするが鍵がかかっていた。店内の座敷では店主の長井徳治郎と黒丸金融の取り立て屋の大城努が話をしていた。大城は棚の機関車の玩具に手を伸ばすが、手を滑らせて床に落とす。それは亡くなった長井の妻が大切にしていた玩具だった。 借金の取り立てに来た大城は店を売って金にしろと言い放ち、長井は店を売る事を決意。そして、長井は禁酒したので、スコッチウイスキーを持っていってくれと大城に手渡す。大城はすぐにスコッチをラッパ飲みし始める。この後、長井は話があるから付き合ってくれと、大城を外に連れ出す。この時、大城はアイスでベトベトになった戸を触り、指が汚れて不機嫌になる。 長井は橋を渡った所に見せたいものがあると大城を米戸橋に連れていく。大城が橋を渡り始めると、長井は背後からピカピカ点滅するブーメランの形をした玩具を思い切り投げる。大城が光るモノに気付いて橋の欄干から身を乗り出すと、次の瞬間、長井は大城の両足を持ち上げて橋から落とす。河原にいた元太はUFOを見たと大騒ぎし、コナンたちと光が消えた付近を捜索する。 コナンは地面に落ちたブーメラン型の玩具を発見。コナンは10年前に売っていたこの玩具を見てハッとなり、橋のたもとを調べる。そして、地面に横たわる大城の遺体を見つける。この後、目暮警部たちが捜査を開始。橋の転落地点にはスコッチの割れた瓶が落ちていた。目暮は酔って転落した事故の可能性が高いと考える。コナンは遺体のズボンを見て何かに気付く。さらにコナンは遺体の手のひらが汚れている事に注目。コナンは手のひらに顔を近づけてハッとなり、1人で「おもちゃのながい」に向かう。 長井は突然訪ねてきたコナンを見てギョッとなる。長井はどこかでコナンを見た記憶があったのだ。コナンは鍵がなく、家に入れないので、時間をつぶしたいと長井に頼む。コナンは米戸橋で殺人事件があった事をそれとなく教える。コナンは長井が大城を殺害したと睨んでいた。どんなトリックで殺害したかも見破ったコナンは長井の言動の不審な点を次々と指摘し、犯行の自白まで追い込もうとするが…。

コナン、蘭は小五郎に連れられ、群馬の森林にある西洋館風の貸し別荘にやってくる。この貸し別荘は昨夜観た沖野ヨーコが出演するゾンビ映画「ゾンビブレイド」のロケ地だった。小五郎は映画、TVで使われたロケ地をファンが見学する“聖地巡礼”にコナンたちを連れてきたのだ。蘭が本当にゾンビが出そうな森を怖がっていると、そこに服部平次、遠山和葉がヌッと現れる。平次たちはこの別荘で起きた事件を調べるために来たという。聖地巡礼でこの別荘を見に来た時に車の前に急に飛び出してきた何かを轢いたカップル。それはズタボロの服を着て首の骨が折れたゾンビだったという。 そのカップルは車で逃げ、知り合いの大阪府警、大滝警部に相談。平次は大滝から話を聞いて真相を確かめにきたのだ。この後、映画監督の内東徹人、プロデューサーの原脇崇、女優の河端理亜、カメラマンの江尻恭子、照明の倍賞織江、音響の二宮雅八がワゴン車に乗ってやってくる。徹人たちは「ゾンビブレイド」続編の予告フィルムを撮りに来たという。徹人以外は全員、大学のホラー研究会の部員だった。撮影が始まろうとしている時、小五郎はトイレへと駆け込む。小五郎は森の毒キノコを誤って食べて寝込む事に。撮影は順調に進むが、いつの間にか原脇がいなくなって騒ぎになる。 皆は別荘の中を捜し、コナンと平次が絶命した原脇を発見する。原脇の遺体は録画中のスマホを握っていた。平次は遺体の状況から死後30分から1時間と考える。スマホには原脇がペットボトルの水に青酸カリを入れ、その水を飲み干す動画が残っていて、皆は原脇が自殺したと考える。ズボンのポケットには封筒に入れた映画のサブタイトル「死霊の葬列」を記したメモ。スマホに残された遺書のような文章にも「死霊の葬列」という言葉は使われていた。発表前のサブタイトルを知るのは原脇だけ。封筒の封は破られてなく、コナンはスマホの文章も原脇が書いたと判断する。 平次は遺書に出てくる内東承治という人物の事を皆に訊ねる。承治は他界した徹人の弟で、皆が入っていた大学のホラー研究会の部長だった。徹人は承治の死に方が奇妙だったとコナンたちに打ち明ける。8年前、ホラー研究会の部員たちはこの別荘でホラー映画を撮影。監督の承治は途中でホラーからミステリーに変更したという。殺人犯はゾンビではなく生身の人間という設定で、承治は部屋から人が消えるトリックを自ら実演。承治は10分待って部屋に入れと指示し、皆が10分後に部屋に入ると承治は本当に消えていたという。皆は承治を捜したが見つからず、承治を放って原脇の車で街へ出掛けたのだ。その時、理亜が風邪をひいて3日間寝込み、皆が4日目の朝に別荘に戻ると、承治は消えた部屋で首を傾け、体育座りしたまま餓死していたという。8年前の話を聞いたコナンと平次は…。

コナンと平次たちはゾンビ映画のロケ地の貸し別荘で絶命したプロデューサーの原脇崇を発見。スマホには原脇が青酸カリを飲む動画が残っていた。原脇と一緒に映画続編の予告を撮るために来た映画監督の内東徹人、女優の河端理亜、カメラマンの江尻恭子、照明の倍賞織江、音響の二宮雅八たちは8年前に徹人の弟、内東承治がこの別荘で餓死した事を告白。絶命して半日後に発見された承治。遺体の両手の指には何かを引っかいた跡があったが、部屋のどこにも引っかいた跡が残っていなかったという。 車を運転できるのは亡くなった原脇のみ。携帯の電波も圏外のため、コナンたちは警察を呼ぶ事ができない。コナンは8年前の映画について訊ね、恭子は完成せず、映像データもどこかに消えたと教える。恭子は映像データを見れば、原脇の自殺の謎もわかるかもしれないと意味深な事を言う。夜、腹痛で寝込む小五郎は別荘の周りにゾンビがいると蘭と和葉に伝える。だが、蘭と和葉は熱にうなされているだけと相手にしない。この後、蘭と和葉は警察に連絡するため、山を3時間歩いて下りた所にあるコンビニへ行こうと考える。その時、多数のゾンビが蘭たちに襲い掛かってくる。 コナンと平次はゾンビたちと戦うが…。ゾンビたちはエキストラのオーディション参加者だった。このオーディションを企画したのは原脇。映画ファンの参加者たちは自分でゾンビメイクをしてオーディション開始時間まで待機していたという。数日前にカップルが車で轢いたゾンビはオーディション参加者の1人だった。原脇はサプライズのため、皆にオーディションの事は黙っていたのだ。コナンと平次はこのサプライズを用意した原脇が自殺するはずがないと確信する。 この後、蘭と和葉が部屋で首から血を流して絶命した恭子を発見する。遺体近くのイスには原脇の時と同様、録画中のスマホが置かれていた。動画にはゾンビのような原脇に首を噛まれて倒れる恭子が映っていた。平次は絶命した人間が生き返る訳がないと原脇の遺体を確認に行く。だが、部屋からは原脇の遺体が消えていた。部屋にあるのは遺体に被せていたシーツ、恭子が着ていたトップス、血の付いたカッターナイフ。平次は恭子の首の傷から、噛み切られたのではなく、このナイフで殺害されたと睨む。 コナンと平次は別荘の外にいたオーディション参加者たちから話を聞くが、部屋から遺体を運んだ人、窓から何かを落とした人はいなかったという。コナンと平次は誰かが部屋のどこかに遺体を隠したと考え、皆と一緒に部屋を調べる事に。だが、洋服ダンスの裏、ベッドの下にも隠し扉のようなものはなかった。織江は8年前の承治と同じようにゾンビになって部屋から抜け出したと怯える。この部屋は8年前に承治が消えた後、遺体となって発見された部屋だった。

コナンと平次はゾンビ映画のロケ地の貸し別荘で絶命したプロデューサーの原脇崇を発見。スマホには原脇が青酸カリを飲む動画が残っていた。この後、蘭と和葉が部屋で首から血を流して絶命したカメラマンの江尻恭子を発見する。スマホには恭子がゾンビのような原脇に首を噛まれる動画が残っていて、部屋からは原脇の遺体が消えていた。この部屋は8年前に承治が消えた後、遺体となって発見された部屋だった。8年前、承治の遺体を発見したのは女優の河端理亜、カメラマンの江尻恭子。照明の倍賞織江は遺体を見つけた理亜が腰を抜かしたと当時を振り返る。音響の二宮雅八は8年前、機材を運ぶ台車も消えた事を思い出す。映画監督の内東徹人も弟の承治に貸した台車が返ってこなかったと証言する。 この後、エキストラのオーディション参加者が群馬県警の山村警部たちを別荘に連れてくる。コナンたちは山村に状況を説明。山村は原脇がゾンビになって恭子を襲ったと考え、コナンと平次は呆れ果てる。そして、山村は原脇がエキストラのゾンビたちに紛れて逃げたと推理する。この後、理亜は8年前に撮った映画の映像を誰も見ていない事を平次に教える。平次はその映画での原脇、恭子の役柄を皆に確認。理亜はゾンビになった原脇が恭子を襲おうとするが、元恋人だから襲わないという設定だと説明する。だが、織江はその設定はボツになったシナリオだと反論。皆の記憶は曖昧で、意見は分かれる。 コナンは8年前の映画の映像データは本当にないのかと再度訊ね、雅八は原脇がタブレットに入れていると話していた事を明かす。コナンと平次は洋服ダンスを調べ、原脇のジャケットの内ポケットからミニタブレットを見つけ出す。だが、タブレットのデータは全て消されていた。織江は8年前の映画撮影の時に写した写真ならあるとコナンたちにスマホを見せる。それは全員の集合写真だった。コナンは恭子が着ているEマークのTシャツに注目。理亜、織江は恭子がこのTシャツを色違いで何枚も持っていたと教え、平次は殺害された時、恭子がトップスを脱いでいた理由を考える。 和葉はトイレ休憩の時、おかしな事があった事を思い出す。先にトイレに行った蘭はトイレットペーパーの予備が1つしかないと言っていたが、和葉が入ると予備は1つもなかったという。和葉はその後、もう1度トイレに行くと予備が1つ復活していたと明かす。コナンと平次はトイレットペーパーをどのように使ったか見当をつけていた。この後、山村が洋服ダンスの扉を持った時、手にしていた数珠の糸が切れ、数珠が周りに散乱する。不思議な事に洋服ダンスの上の引き出しに落ちた数珠が下の引き出しから出てくる。それを見たコナンと平次は犯人のトリックを見破り、誰が原脇と恭子を殺害したかに気付く…。

小五郎は拳銃を持った強盗犯を追って建物の屋上にやってくる。強盗犯は発砲しながら隣のビル屋上へ飛び移り、小五郎は跡を追おうとするが、めまいに襲われる。この後、警察が強盗犯を逮捕するが、拳銃が消えた事が判明。罪を軽くするため、逃走中に拳銃を捨てた強盗犯。その拳銃はまだ見つかっていなかった。高い所がダメだった小五郎は発砲された恐怖も重なり、軽いショック状態に陥っていた。 2日後、詐欺容疑で逮捕されていた先物取引グループ代表の榊泰三が保釈される。その様子はテレビで中継されていた。この後、拘置所から出てきた榊の前にバイクに乗った人物が現れる。ヘルメットを被ったその人物は榊に向かって発砲。榊は肩と足に被弾して倒れ、犯人はバイクをスピンターンさせて逃走する。テレビを見ていた小五郎は拳銃を見てハッとなる。強盗犯が持っていた拳銃に似ていたのだ。この後、榊の手術が行われ、弾丸2発が摘出される。榊を撃った拳銃は強盗犯の消えた拳銃だった。 命に別状はなく、全治1ヵ月の重傷だった榊。コナンは強盗犯と榊の接点を探るが、小五郎は拳銃が全く無関係の人の手に渡った可能性が高いと考える。責任を感じた小五郎はコナンと共に拳銃を拾うような人がいなかったかを思い出すために現場に戻る。そして、小五郎は強盗を追跡中に買い物カゴ、コンビニ袋を持っていた女性とぶつかりそうになった事を思い出す。小五郎は近くのコンビニを訪ね、店員から話を聞く。そして、その女性は向かいのマンションに住む常連客の可能性が高いと判明する。 コナンはマンション駐車場のカバーをかけたバイクに目を留める。それは榊を撃った犯人が乗っていたバイクだった。コナンと小五郎はバイクを所有する住人の部屋403号室を訪ねると、ヘルメットを被ったライダーが現れる。ライダーは発砲した後、ベランダから向かいの建物の屋上に飛び移って逃走。小五郎は追いかけようとするが再びめまいに襲われて断念する。外に出たコナンは近くの街路で若い女性とすれ違う。その時、コナンは硝煙の匂いを感じて振り向くが、すでに女性は姿を消していた。 この後、403号室の住人は印刷会社事務員の恩田和泉と判明。和泉は射撃の元オリンピック候補だった。千葉刑事は犯行の動機を突き止める。和泉の父親は榊グループの先物取引に大金をつぎ込んだため、経営していた工場が倒産して半年前に自殺。翌月、母親も病に倒れ、追うように他界していた。和泉は榊を恨んでいたのだ。和泉の部屋からは榊グループのパンフレットが見つかり、目暮警部たちは和泉の次の標的が榊の仲間のトレーダー、柴崎幸平とアナリスト、門田里奈だと判断する。コナンはすぐに小五郎と共に柴崎、里奈に会いに行くが、何かが引っ掛かっていた。そして、コナンは和泉の不可解な行動の理由に気付き、和泉の本当の狙いを見破って…。

午後3時前、小五郎とコナンはマンション901号室に駆け付け、秘書の深海治行が金融業経営者の宝田鱶一の腰に包丁を突き刺している現場を目撃する。小五郎は宝田の遺体を調べ、すでに絞殺されてから2時間が経過していると判断。小五郎は深海が息絶えていると気付かずに刺したと考える。この後、目暮警部が捜査を開始する。ここは宝田が自費出版の小説を書くために借りている部屋。宝田は今朝、殺人予告が届いたから午後3時に来てほしいと小五郎に依頼していた。 目暮は金融の被害者が宝田に復讐したと推理し、深海はその被害者を殺人犯にしたくなくて宝田を刺したと供述。この後、犯人が宝田の後頭部を鈍器で殴打して気絶させ、ヒモで絞殺したという犯行手口が明らかに。マンション管理人の富井は死亡推定時刻の午後1時頃、サングラスをかけた金髪の女性が901号室から出てきたと証言。コナンは殺人予告が届いているのに不審な人物を部屋に上げる事はないと考え、目暮は身内の犯行の可能性もあると睨み、宝田の妻の宝田美香、弟の宝田鮫二から話を聞く。 午後1時頃、美香は宝田に頼まれ、蔵の中の整理。2時まで屋敷にいた深海は美香が蔵にいたと証言する。鮫二は新宿にいたと説明するが、アリバイ証人はいなかった。この後、死体損壊の罪で警察署に連行された深海は宝田の悪事に加担した事を後悔し、被害者を殺人犯にしないために宝田を刺したと供述。美香は2年前、鮫二が仕事に失敗し、尻拭いの援助を宝田に頼んだが、断られたと明かす。鮫二は身を隠していたが、突然、3日前に姿を現したという。鮫二は戻ってきたのはたまたまだと容疑を否認する。 今までも脅迫状は届いていたが、全く気にしていなかった宝田。コナンは今回に限って宝田が襲われると心配した事を不思議に思う。小五郎は身内に命を狙われていると気付き、油断させるために気にしていない素振りを見せたと推理。小五郎は美香、鮫二、深海の中に犯人がいると考える。この後、殺人予告状から鮫二の指紋が検出され、目暮は2年前の事を逆恨みした犯行と推理する。 美香はすぐに弁護士に遺産相続の手続きをしてと家政婦の木下京子に指示する。美香は悪びれる事なく、金目当てで宝田と結婚したと言い放つ。だが、この後、事態は急展開する事に。深海は宝田に命じられ、鮫二を尾行していた事を告白し、午後1時に鮫二が新宿のデパート屋上にいたと証言。深海は美香を庇うため、ウソをついた事を打ち明ける。これで午後1時のアリバイがなくなった美香。宝田は末期ガンで半年の命だったため、美香は半年待てば良いのに殺害する訳がないと無実を訴える。この後、現場近くのホームレスの荷物置き場に捨てられた金髪カツラとサングラスが発見される。カツラからは美香の毛髪が採取され、目暮たちは美香が犯人と判断する。だが、コナンは何かが引っ掛かっていた…。

秘書の深海が金融業経営者の宝田を刺殺する現場を目撃した小五郎とコナン。だが、すでに遺体は絞殺されて2時間が経過。深海は息絶えていると気付かずに刺したのだ。マンション管理人の富井は死亡推定時刻の午後1時頃、サングラスをかけた金髪の女性が宝田の部屋から出てきたと証言。死体損壊の罪を犯した深海は宝田の悪事に加担した事を後悔し、被害者を殺人犯にしないために刺したと供述する。 この後、殺人予告状から弟の鮫二の指紋が検出され、鮫二が犯人と疑われるが、事態は急展開する。宝田に命じられ、鮫二を尾行していた深海は午後1時、鮫二が新宿のデパート屋上にいたと証言。深海は午後1時、妻の美香は屋敷の蔵にいたと証言したが、それは美香を庇うためのウソだった。この後、現場近くで金髪カツラとサングラスが発見される。カツラからは美香の毛髪が採取され、目暮警部は美香が犯人と判断する。これで宝田の遺産は鮫二が相続する事に。コナンは鮫二が美香をハメたと疑う。 翌日、深海と同じ児童養護施設で育ったという幼馴染みの手島久が小五郎を訪ねてくる。深海は身勝手な母親に捨てられたらしく、手島は死体損傷の罪を少しでも軽くしてほしいと頼みに来たのだ。コナンはカマをかけてみるため、宝田邸にいる鮫二に会いに行く。深海は午後1時頃、鮫二が新宿のデパート屋上にいたと証言したが、コナンは深海が鮫二に脅されてウソをついたと言っているとカマをかける。 鮫二はデタラメだと言って憤慨した後、他にもアリバイ証人はいると言い放つ。鮫二は昨日、うまい儲け話があると知らない男から呼び出された事を明かす。結局、スッポかされたが、鮫二は待っている時に昔、金をだまし取った八木沼という男に見つかったという。鮫二はその八木沼がアリバイ証人になると身の潔白を主張する。鮫二が去った後、コナンの前に小五郎が現れる。 2人の話を聞いていた小五郎は宝田を殺害したのは美香だとコナンに釘を刺す。小五郎は男に電話をかけさせ、鮫二をおびき出し、アリバイを消して犯人に仕立て上げようとしたのも美香だと言い放つ。だが、コナンはアリバイを消したいならひと気のない所におびき出すはずと反論。コナンは物証の金髪のカツラを見つかる場所に捨てたのもおかしいと訴えるが、小五郎は取り合おうとしない。 それでもコナンは美香を犯人と考えるのは無理があると思い、改めてこれまでの事を整理する。コナンは矛盾が多いために混乱するが、徐々に事件の真相に近づいていく。そして、コナンは捨てられた金髪カツラを発見したホームレス、金髪の女性を目撃した富井から話を聞き、宝田を殺害した犯人かを見破る。この後、コナンは関係者を宝田の部屋に呼び集め、小五郎に麻酔銃を発射。眠りの小五郎の推理ショーが始まり、謎だらけの事件の真相が明らかになる。

放課後、喫茶店「ポアロ」に立ち寄った蘭、園子、世良。昨夜、女子高生バンドの映画を見たという園子は自分たちも女子高生バンドを結成しようと2人に提案する。そして、園子がドラム、世良がベース、蘭がキーボードを担当する事に。園子はギターをやってとポアロの梓に頼むが、梓は弾けないと断る。この後、ギターが弾ける安室が貸しスタジオで蘭たちに楽器を教える事に。だが、スタジオの部屋は空きがなく、コナンたちは部屋が空くまでの1時間、地下休憩所で待つ事にする。 休憩所にはガールズバンドのギター、木船染花、ベース&ボーカルの笛川唯子、キーボードの小暮留海、ドラムの山路萩江もいた。染花らはちぐはぐな演奏を反省。リーダーの萩江は休憩後に練習を再開しようと提案し、スタジオで10分仮眠をとると伝える。留海は伸びた爪が演奏の邪魔になるため、唯子に爪切りを借りる。唯子は染花の服の取れかけのボタンを縫い付けてあげる事に。この時、他界したメンバー、首頭朱音の話題になる。萩江が被っているニット帽は朱音が編んだもの。4人はボーカルだった朱音の追悼ライブに向けて練習をしていたのだ。 コナンたちが地下休憩所で話していると、1階のスタジオから悲鳴が聞こえてくる。スタジオでは萩江がドラムセットに突っ伏して絶命していた。首には吉川線があり、世良たちは何者かに絞殺されたと推理する。コナンはスタジオの天井にある防犯カメラに気付いて映像を確認する事に。だが、染花たちは自分たちの演奏を自撮り棒に固定した携帯電話で撮影していたため、その携帯が邪魔になって防犯カメラの映像は半分遮断されていた。丁度、萩江が絞殺されたドラム付近は全く映っていなかった。 この後、駆け付けた目暮警部たちは防犯カメラの映像を見ながら3人から話を聞く。唯子、染花、留海は代わる代わるスタジオで仮眠中の萩江を起こしに行ったが、萩江は起きなかったと証言。30分以上経ったため、最後は3人でスタジオへ起こしに行き、殺害された萩江を発見したという。最初に起こしに行った唯子はスタジオに忘れた裁縫道具を使い、染花の服のボタンを縫い付けたと証言。唯子は萩江が起きないため、休憩所に戻ったという。 2人目の染花は切れたギターの絃を張り替えるためにスタジオに行ったと証言。その時、萩江はいつものようにドラムに突っ伏して寝ていたという。3人目の留海は曲に直したい箇所が見つかり、楽譜を書き直すためにスタジオに行ったと証言。その時、留海は萩江に声をかけたが返事はなかったという。3人の証言を聞いた後、目暮たちは犯人が絞殺したヒモ状の凶器を捜せと部下たちに指示を出す。だが、スタジオ内を隅から隅まで探しても凶器は発見できずに捜査は難航して…。

蘭、園子、世良は女子高生バンド結成に向け、コナン、安室と共にスタジオへ練習に行く。このスタジオで仮眠していたガールズバンドの萩江が絞殺される事件が発生。仮眠中の萩江を起こしに行った染花、唯子、留海というメンバー3人が容疑者として疑われる。防犯カメラに何も映ってない上、ヒモ状の凶器は見つからずに捜査は難航。目暮警部は改めてメンバー3人のボディチェックを行う事に。 留海はスタジオの別の部屋にいたバンドの人たちも調べたかと高木刑事に訊ねる。萩江はよく他のバンドと揉めていたという。この間もライブハウスで一緒になった他のバンドと揉めた萩江。そのバンドの人はボーカルだった朱音が喉を潰して自殺した事をからかったという。話を聞いた目暮と高木は外部犯の可能性もあるとみて、スタジオから帰ったバンドも呼び戻す事にする。 コナンはバンド結成についてメンバーに訊ねる。最初にバンドをやろうと言い出したのは萩江。5人は女子大の同級生だった。萩江が良いボーカルがいると朱音を皆に紹介したという。歌だけでなく、ギターやベース、キーボードもでき、皆に色々教えてくれた朱音。だが、朱音は女の子っぽい事が何もできず、萩江が料理、染花がメイクの仕方やファッション系、唯子が裁縫や刺繍を教えたという。 この後、コナンはスタジオで撮影した練習風景の映像を見せてもらう。コナンは映像を見て違和感を抱く。携帯電話を横にして撮影すれば納まりが良いのに縦にして撮影されていたのだ。唯子は横だと足元が切れちゃうので縦しようという話になったと説明。コナン、世良、安室はこの話を聞いて事件の真相に近づく。目暮たちはヒモ状の凶器を捜すが、まだ見つける事ができない。高木は染花が張り替えたギターの絃も調べたがルミノール反応は出なかったと報告。目暮はヒモを細かく切ってトイレに流した可能性も探るが、唯子の裁縫道具、留海が持っていた爪切りからもルミノール反応はでなかったという。 目暮と高木は別のバンドの人が絞殺し、凶器を外に持ち出した可能性が高いと考える。だが、世良はまだ犯人がスタジオから逃げていないと断言。安室は同じバンドのメンバー3人の中に犯人がいると目暮に教える。この後、コナンたちは休憩所に行き、3人の中に犯人がいると染花、唯子、留海に伝える。スタジオから出ていない3人は凶器が見つからないなら自分たちは犯人ではないと無実を訴える。安室はすでに凶器はスタジオから外へ持ち出されていると推理。この後、世良と安室はコナンのサポートを受けながら犯人、トリックを暴き、事件を解決していく…。

コナン、蘭は園子に連れられ、国内最大の熱気球大会、鈴木バルーンフェスティバルにやってくる。コナンは気球に乗りたいと運営委員の長谷川彩人にせがみ、記録ビデオを撮る長谷川と一緒に気球に乗る事に。参加者の水口慎吾は妻、水口有紗の追加登録を長谷川に申請。有紗は水口から優勝したら賞金でネックレスを買ってあげると言われて乗る事にしたという。この後、水口と参加者の奥田晃宏が掴み合いのケンカになり、皆に引き離される。奥田は水口にケンカを売られたと怒っていた。 コナンは蘭、園子と気球に乗り込むと、水口の事を長谷川に質問。水口は2年連続の年間チャンピオン。昨夜も最後まで残って気球を整備していたという。この後、スタートの合図が鳴り、何十もの気球が一斉に離陸。長谷川は気球の高度を上げるため、バーナーを焚き、その間はコナンがビデオカメラを回す事に。この時、蘭は何かに気付いて声を上げる。ぶつかる程、接近しながらゴールへと急ぐ参加者たちの気球。先頭に立っているのは水口と有紗が乗る青い気球だった。 そんな水口の気球に奥田の赤い気球が急接近。水口は有紗の体に腕を回して守ろうとしていた。水口は排気弁を開け、気球の高度を下げるが、間に合わずに奥田の気球と激突。水口の気球はどんどん落下していく。穴が開いても気球が急激に落ちる事はないが、次の瞬間、水口の気球のバスケットから人が落下。コナンたちは気球を着陸させ、水口の気球へと駆け寄る。気球から少し離れた場所には、絶命した有紗と頭から血を流して泣く水口の姿。気球から墜落したのは有紗だったのだ。 この後、茨城県警の金子刑事が捜査を開始し、水口はバスケットが揺れて有紗が落ちたと証言する。コナンは水口の気球を調べ、バスケットの砂袋が１ヵ所ない事に気付く。バスケット内側には血痕が付着。球皮の内側には肌色のビニールの燃えカスがあった。続いて、金子はゴールした奥田から話を聞く。金子はレース前に2人がケンカしたと知り、奥田が故意に水口の気球にぶつかったと疑うが、奥田は故意ではなく、事故だと主張する。コナンは奥田の気球のバスケットが壊れ、竹が突き出ていると指摘。それを聞いた金子は事故ではなく、殺人事件と判断し、容疑者の奥田から詳しい話を聞く事に。 奥田は昨日整備した時、竹は出ていなかったと言い訳し、水口が高度を下げなければバルーン同士がぶつかるだけで済んだと訴える。コナンも水口が高度を下げた事を不思議に思っていた。コナンは蘭が何かを見て驚いた事を思い出し、何に驚いたかを訊ねる。蘭は水口の気球に１人しか乗っていないように見えて驚いたと説明。その後に見たらちゃんと2人の姿を確認できたという。それを聞いたコナンは撮影した記録カメラの映像を確認。コナンは事件の真相を見破ると、園子に麻酔銃を発射して…。

小五郎、コナン、蘭は山をハイキング中、郷土史家の下村昌三に会う。この時、ウーという唸り声のような音が聞こえ、下村は天狗の声だと小五郎に冗談を言う。この日、コナンたちは麓にある民宿に宿泊する。そしてコナンたちは風呂に行く時、町長の真山庄司と工務店経営の今津重夫が言い争う姿を偶然目撃する。夜、民宿では観光課の平井安太郎たちが下村の出版記念パーティを開催していた。 翌朝、コナンたちはバスが来るまで、町の指定史跡、天狗の洞窟を見学する事に。コナンたちは洞窟の入口付近の繁みに今津が隠れている事に気付き、今津は気まずそうにその場を去っていく。観覧時間の前だったため、平井が入口のアルミ框ドアのカギを解錠。平井は洞窟に入り、天狗のお面がない事に気付く。天井のモニターには洞窟の奥の映像が映し出されていた。コナンは画面に映る天狗の祠の下で誰かが首を吊っている事に気付く。首を吊って揺れている人物は天狗のお面をつけていた。 コナンたちは狭い通路を通り、祠がある洞窟の奥へと急ぐ。洞窟の奥は空間が広がり、祠の真下には足場の資材が置かれていた。首を吊っていた人物は仰向けに倒れて絶命していて、小五郎がお面を外すと、それは真山だった。小五郎は真山が祠に縄をかけて首を吊ったが、重さに耐えきれずに祠が壊れたと推理する。平井は昨日の午前中は足場があったと説明。足場は何者かが解体したのだ。その時、昨日と同じように天狗の声が響く。この後、下村が通路からやってくる。平井、真山、今津たちが通っていた学校の校長だった下村。2年前に定年退職してからライフワークの天狗の研究をしているという。 再び天狗の声が響いた後、通路から今津が現れる。今津はこの間の町長選で真山に敗れるまで、町長をしていたという。今津は洞窟の前に午前8時30分に来たらしく、9時頃に真山が来たと証言する。昨夜、真山が誰かと携帯で話していた内容を偶然聞いた今津。真山は選挙の裏金の件で誰かに強請られ、洞窟に呼び出されていたという。今津は強請りの現場を確かめるため、洞窟の前で張り込んでいたのだ。真山は鍵を使って洞窟に入り、脅迫者は現れなかったという。前日に足場の解体を今津に指示したのは真山。コナンは首を吊るなら足場があった方が便利なのに真山が解体を指示した事を不思議に思う。 コナンは真山のズボンの脛と太股に裂け目、上着の右首辺りの生地も剥がれている事に気付く。裂け目から覗く皮膚は無傷だった。そして、コナンは遺体の背中に死斑が出ている事に違和感を抱く。首を吊ったら死斑は足に出るはずなのだ。コナンはこれらの状況から自殺ではなく、他殺だと確信し、遺体を発見した時、洞窟に犯人がいたと推理。コナンは洞窟の奥へ行き、日が差し込む天井の穴を調べる。そして、コナンは遺体が揺れていた理由、天狗の声が何かに気付き、事件の真相に辿り着く…。

日曜の朝、小五郎、コナン、蘭はテレビのニュースを見る。それは一昨日の頓比町の殺人事件の容疑者としてOLの広瀬純子が逮捕されたというニュースだった。純子は被害者の勝井優から金銭をタカられ続け、耐えられずに犯行に及んだという。小五郎は犯行時刻の金曜の午後8時頃に純子を目撃していて、誤認逮捕と目暮警部に教えに行く。土曜の朝、頓比町の公園で発見された勝井の遺体。警察は勝井にタカられていた被害者をリストアップし、そこに浮上した頓比町に住む純子が殺害の容疑を認めたのだ。 勝井がつけていた腕時計は午後8時少し前で壊れていて、警察は殺害された時に壊れたと判断する。午後7時20分頃、勝井が頓比町駅の売店でタバコ2箱を買う姿が防犯カメラに映っていて、警察はその後に犯人と接触したと考える。小五郎は8時頃に米花町で純子を目撃したと証言。頓比町と米花町は車で1時間の距離にあり、小五郎は純子の犯行は不可能と訴える。純子はこの証言に驚いて当惑。純子は考え込んだ後に喜び、自分と同じように強請られていた人が犯人だと思って罪を被ったと打ち明ける。 アリバイは成立し、純子は釈放される。だが、コナンは他人の罪を被ろうとした事が引っ掛かり、純子が犯人だと疑う。コナンと小五郎は純子を調べるため、遺体の発見現場を訪れる。遺体は見つかりづらい場所にあったが、高木刑事は昨日の朝、匿名の女性から遺体があると110番通報があったと説明。司法解剖の結果、死亡推定時刻は午後7時から9時の間。時計が壊れていた時刻と一致するという。コナンは9時なら米花町から頓比町に戻って犯行に及ぶのはギリギリ可能だと考える。 蘭は純子の職場の同僚、榊真弓に会って話を聞く。真弓は金曜、純子が米花町に住む元カレの松林敦郎に会いに行ったと推測。松林は純子を捨てて勤め先の重役の娘と婚約したという。コナンは純子が松林をアリバイ工作に利用したと推理するが、蘭は迷惑がかかると思って純子が松林の事を警察に黙っていたと考える。コナンたちは松林に会って、どちらの推理が正しいかを確かめる事に。 松林は別れた純子と会う訳がないと怒ってコナンたちを追い払う。だが、コナンは感触から純子が松林を訪ねたのは間違いないと確信。小五郎はコナンと蘭の推理はどちらも成立しないと考える。小五郎は逆玉狙いの身勝手な松林に不快感を露わに。蘭はそれでも松林に愛し、信じていた純子に同情する。コナンは小五郎と蘭の意見を聞いて、新たな推理を展開する。そして、コナンはこの推理が正しいかを確かめるため、純子が住むアパートを訪ねる。コナンは大家の大口浜子と話し、純子が引っ越す事を知る。純子は嫌な目に遭ったので頓比町を離れるという。コナンが純子の部屋から出たゴミ袋を調べると、予想通りのモノが出てきて、今回の事件の真犯人が誰かに気付く…。

雨が降る中、小五郎とコナンは食事に行くため、大通りを歩いていた。その時、ドンッという鈍い音が響く。音がした裏通りに行くと、交差点付近に中央線をまたぐように車が停まっていた。車内は室内灯が点灯し、エアバッグが膨らみ、運転席では菊池俊明が気絶していた。この後、コナンは前方の街灯の下で血を流して倒れている堤直弘を発見する。偶然、そこを捜査の帰りの目暮警部、高木刑事が通りかかる。堤の死因は頭部を強打した事による脳挫傷。コナンは堤の右手の人差し指から小指にかけて指先に擦過傷がある事に気付く。 目暮は目を覚ました菊池から話を聞く事に。菊池は、はねてしまった人が亡くなったと聞いてショックを受ける。現在無職の菊池はストレッチャーで運ばれる堤の遺体を見て愕然となる。菊池と堤は会社の元同僚だった。同期入社の2人は最近、会社をクビになったという。知り合いのお店で食事した後、車で帰宅中だった菊池は突然、交差点から傘を差した男が飛び出してきて、慌てて急ブレーキを踏んだが間に合わなかったと証言。雨と暗さもあって反応が遅れたのだ。 コナンは屋根付きのバス停から辺りを見渡し、車の近くに閉じた傘を見つける。それは堤が差していた傘だった。そしてコナンは菊池の車を調べ、助手席側のサイドミラーの位置がフロント方向に曲がっている事に注目する。そこにやってきた堤は助手席のドアを開け、後部座席から自分の傘を持っていく。菊池が助手席のドアを閉めると、点きっ放しだった室内灯が消える。 この後、堤の上着のポケットから遺書が発見される。遺書の紙は三つ折りにされ、3分の2は濡れているが、残りは濡れていなかった。遺書にはパソコンで「生きるのが辛い。限界だ」と書かれ、小五郎は飛び出し事故ではなく、自殺だったと判断。菊池は堤が再就職もうまくいかず、金に困っていた事を目暮に伝える。コナンは遺書に白い繊維片が付着している事に気付く。それは何かの糸くずだった。菊池は自分の罪を心配し、小五郎は前方不注意、業務上過失致死罪以上にはならないと教える。 捜査は終わろうとしていたが、コナンは自殺ではないと推理していた。だが、決め手がなく焦るコナン。その時、小五郎はコートがびしょ濡れになった事をぼやく。このぼやきにピンと来たコナンは全身濡れている菊池の服の右の袖口だけ濡れていない事に注目。コナンが菊池の車のダッシュボードを調べると、予想通りのモノが見つかる。事件の真相に辿り着いたコナンは小五郎に麻酔銃を発射。眠りの小五郎の推理ショーが幕を開ける…。

小五郎はコナン、ペンション従業員の中西恵を車に乗せて海沿いの国道を走る。半年前、桐崎礼美が自宅アパートの部屋で首を吊った状態で発見された現場にたまたま居合わせた小五郎。礼美は自殺する3ヶ月前にアパートに引っ越してきて、大家の福来清美や隣の部屋に住む恵に死にたいとよく話していたという。部屋にあった遺書は賃貸契約書の文字と一致。警察は礼美の自殺と判断したという。 恵は礼美の自殺を思い留まらせる事ができなかった自分を責め、小五郎はそんな恵を励まし、2人の交流は続いていた。現在、アパートから引っ越し、叔父の中西広介が経営する郷里のペンションで働いている恵。この日、小五郎、コナンは恵に地元を案内してもらう事になったのだ。コナンは恵が自殺の責任を感じている事を不思議に思う。すると、小五郎は礼美が自殺する前、アパート近くでボヤ騒ぎがあった話をする。清美が住民たちに声をかけに行くと、恵が礼美の部屋から出てきたという。恵が礼美の部屋で留守番していた時だったらしく、2人は互いの部屋を行き来する程、親しくしていたのだ。 コナンは礼美が自殺した理由を訊ね、小五郎は礼美が偽名を使って借金取りから逃げ回っていた事を明かす。自殺後、アパートを訪ねてきた借金取りの釜足栄二は借金を踏み倒していた礼美をふてぶてしい女と話していたという。コナンは最後だけ本名で部屋を借りた事に疑問を抱き、礼美の人物像が一致しない事も引っ掛かる。コナンはふてぶてしい人間が周囲に死にたいと漏らすのはおかしいと指摘するが、小五郎は自殺したのは礼美に間違いないと断言。親戚が遺体を確認して本人だと認めているのだ。この後、小五郎の車は検問中の地元刑事の山住炭に止められる。小五郎と強盗事件の犯人の特徴が一致したため、山住は小五郎の事を疑うが、小五郎は名探偵の毛利だと言って誤解を解く。 そして、小五郎たちは郷土料理レストランに立ち寄る事に。この時、小五郎はあのアパートは呪われていると発言。礼美は不動産屋を介さず、大家に賃貸を直接頼んだらしく、小五郎は自殺する場所として呼び寄せられたと考える。恵が郷里に戻ったのは半年前だが、元々の帰る予定はその3ヶ月前。叔父の都合でペンション開業が3ヶ月延期になり、恵はアパートでの生活を3ヶ月伸ばしたという。予定通りなら恵は自殺に関わらずに済んだのだ。小五郎は恵が足止めになったのもアパートが原因と考える。 コナンはレストランに置いてあった雑誌の記事に目を留める。それは恵が働いているペンションの記事だった。コナンはオーナーの中西が10年計画の夢を実現したという記事を読み、不可解に思っていた事の辻褄が合っていく。この後、コナンは礼美の容姿について恵に訊ねる。恵の答えはコナンが予想していた通りのものだった。コナンは礼美が自殺した真相を見破るが、まだわからない事もあって…。

コナン、歩美、光彦、元太、哀は阿笠博士に米花デパートの最上階にある高級レストランに連れて行ってもらう。阿笠は福引きで食事券を当てたのだ。食事を終えると、阿笠は福引きで商品券も当てた事を皆に報告。阿笠は商品券を使って皆にクリスマスのプレゼントをすると伝え、光彦、元太、歩美、哀はすぐに欲しい物を探しに行く。残ったコナンと阿笠も立ち上がって出口へ向かう。その時、食事中の老年の夫婦と話していた料理長の細越氏康の所に料理人がやってくる。料理人はいつものクレーマーから電話があった事を細越に報告。クレーマーは細越と会って直接話したいと言っているという。細越は店で騒がれる事に恐れ、30分後に店のそばの階段の所で会うと伝えてくれと料理人に頼む。 この後、コナンのスマホに欲しい物の写真を添付したメールが皆から届く。元太はスポーツ用品店がある7階、光彦はカメラ店がある5階、歩美はおもちゃ売り場がある4階、哀はブランド品を扱う1階にいた。そして30分後、階段の方から悲鳴が聞こえてくる。そこでは腹部にナイフが刺さった細越が倒れていた。細越は「犯人は下に逃げた」と階段を見て意識を失う。コナンは探偵バッチで元太たちに連絡し、犯人が階段で逃走していると知らせる。コナンは息を切らしてデパートから出ようとしている客を引き留めろと哀に指示。続けて、コナンは犯人の特徴を覚えてくれと元太、光彦、歩美にも伝える。 現場に駆け付けた目暮警部は捜査を開始する。デパートから慌てて出ようとした客はパーカーにニット帽、右手の人差し指に包帯を巻くフリーターの鎌屋崇司、帽子にマスクの主婦、鹿間充子、キャップ帽のシェフ、宮台優の3人。容疑者3人にはそれぞれ急いでいた理由があった。目暮は犯人を目撃した元太、歩美、光彦から話を聞く。元太は小柄で2の番号がついたグレーの服だったと証言。光彦は大柄で濃いグレーの服、男っぽい走り方だったと証言。歩美は女の人っぽく、明るいグレーの服、背は普通だったと証言する。元太たちの証言は食い違って三者三様。犯人を特定するのは困難だった。 この後、容疑者3人はそれぞれ細越と繋がりがあると判明。鎌屋は細越のレストランで2年前までバイトしていたが、仕事の態度が悪くてクビに。鹿間は細越とマンションの部屋が隣同士。鹿間の犬の鳴き声がうるさいと言い争いになっていたという。宮台は3年前に自分の料理をパクったと細越のレストランで騒いだ事があった。コナンは元太たちから改めて話を聞く事に。元太はバスケ部の生徒たちが邪魔になって犯人の顔を見ていないと証言。バスケ部の生徒たちはグレーのユニフォーム姿だったという。歩美は犯人を目撃した時、おもちゃ売り場の女性店員も一緒だった事をコナンに伝える。女性店員が犯人の顔を見ている可能性もあり、コナンたちは女性店員に会って話を聞いてみる事に…。

コナン、歩美、光彦、元太、哀は阿笠博士と共に米花デパートへ行く。この時、最上階にあるレストラン料理長、細越が階段の所でクレーマーに腹部を刺される事件が発生。コナンは犯人が階段を使って逃走したと別々の階にいた元太、光彦、歩美に連絡する。そして、デパートから慌てて出ようとしたパーカーにニット帽、右手の人差し指に包帯を巻くフリーターの鎌屋崇司、帽子にマスクの主婦、鹿間充子、キャップ帽のシェフ、宮台優という3人が容疑者として浮上する。 目暮警部は犯人を目撃した元太、歩美、光彦から話を聞く。元太は小柄で2の番号がついたグレーの服と証言。光彦は大柄で濃いグレーの服、男っぽい走り方と語り、歩美は女の人っぽく、明るいグレーの服、背は普通と証言する。元太たちの証言は食い違って三者三様だった。容疑者3人はそれぞれ細越と繋がりがある事も判明。コナンは元太たちから改めて話を聞く。元太はバスケ部の部員たちが邪魔になって犯人の顔を見ていないと証言。バスケ部員たちはグレーのユニフォーム姿だったという。 コナンたちは犯人を見たかもしれないおもちゃ売り場の女性店員から話を聞く事に。コナンたちは階段を下りている時にマネキンを抱えた男性店員とすれ違う。すると、光彦は犯人を見た時、子供のマネキンが並んでいた事を思い出す。犯人はマネキンの間をすり抜けるように逃走したという。光彦は白い立て看板に遮られ、犯人の顔が見えなかった事も思い出す。 この後、コナンたちはおもちゃ売り場の女性店員に会う。女性店員はコンタクトがズレて犯人の顔を見ていなかったが、犯人が少し立ち止まったと証言。犯人は左足の裏にくっついた何かを取っていたという。歩美は犯人の顔を見ようとしたが、犯人は階段を上る高校生たちとすれ違うように階段を下りていったため、よく見えなかったとコナンに伝える。コナンは元太、歩美、光彦の話を聞いて証言が食い違った理由、3人の中の誰が犯人なのかを見破る。 そして、コナンは皆が犯人を目撃した時の状況を再現し、バラバラだった皆の証言が誰の事を指しているか確認する事に。千葉刑事が背の高いバスケ部員と並ぶと背が低く見える。続いて、千葉はグレーの服を着た哀を抱え、グレーのユニフォーム姿のバスケ部員の後ろに隠れるように立つ。すると哀の服のボタン3つが部員たちの番号の間に半分隠れ、ちょうど数字の3に見える。哀と部員の服は同じ色で、周りが番号だらけだとボタン3つが数字の3に見えるのだ。コナンは同様に光彦、歩美が犯人を見た時の状況も再現して犯人を追い込んでいく…。