다음 날 경찰이 참고인을 조사하고 있을 때 또다시 월광이 울려 퍼지고 방송실에서 촌장이 살해된 채 발견된다.촌장이 죽은 자리에는 피로 쓴 악보가 있었는데, 코난은 범인이 남긴 암호라 생각하고 의미를 알아내려 애쓴다.한편 아소 케이지가 남긴 악보를 찾기 위해 창고에 간 코난 일행은 그곳에서 목을 매 자살한 시신을 발견하는데...
한창 그를 기다리고 있을 때, 피아노 방에서 월광이 울려 퍼지더니 촌장 선거 후보자 한 명이 살해된 채 발견된다.그리고 피해자가 쓰러져 있었던 피아노에서 수상한 악보가 나오는데...아소 케이지란 자에게 의뢰를 받은 코고로는 츠키카게섬으로 향한다.그런데 의뢰인은 12년 전 가족을 살해하고 분신자살한 피아니스트라고 한다.일단 코고로는 촌장에게 이야기를 들어 보기 위해 마을 회관에 간다.
일단 란과 코난은 그녀의 집에 가 보았는데, 그곳에는 몇 가지 미심쩍은 점을 발견한다.그런데 그때 란이 신이치가 집 안에 있다는 사실을 눈치채는데...모리 탐정 사무소에 신이치의 여자 친구라 주장하는 여학생이 와서 신이치를 찾아 달라고 의뢰한다.무언가 심상치 않은 일이 생겼다는 것을 알아차린 코난은 음성 변조기를 이용해 신이치의 목소리로 그녀에게 전화한다.
CCTV를 확인해 보니 전시되어 있던 갑옷이 움직여 오너를 살해하는 장면과 오너가 죽기 전에 무언가를 종이에 적는 모습이 찍혔다.그런데 그곳에서 작품을 관람하던 도중 지옥의 관에서 잔혹하게 살해된 미술관의 오너를 발견한다.그 종이에는 미술관 직원의 이름이 적혀 있었는데...코난 일행은 밤에 갑옷이 혼자 움직인다는 소문이 도는 미술관을 방문한다.
한편 코난이 아이답지 않게 행동하는 모습을 본 란은 그가 신이치라고 의심하는데...코고로 일행은 자세한 상황을 파악하기 위해 그가 일하는 병원으로 가서 담당했던 환자의 진료 기록을 확인하기로 한다.오가와 의사는 매달 장난감과 돈을 보내는 사람의 정체를 밝혀 달라고 코고로에게 의뢰한다.
하지만 다른 사람이라는 것을 확인한 그때,코고로의 친구 결혼식에 가기 위해 기차를 탄 코난 일행.그런데 코난은 그곳에서 우연히 검은 조직의 사내들을 발견하고 그들의 뒤를 쫓는다.코난은 그들이 누군가에게 폭탄이 든 가방을 넘겼다는 사실을 알아낸다.코난은 폭탄이 든 가방을 가지고 있는 사람을 찾기 위해 열차 안을 분주히 뛰어다니는데...
미술관에 간 어린이 탐정단은 우연히 수상한 그림이 그려져 있는 종이를 줍는다.하지만 좀처럼 암호가 풀리지 않아 어려움을 겪는다.한편 수상한 남자들이 보물을 찾는 어린이 탐정단의 뒤를 은밀히 쫓는데...그러던 그때 암호를 바라보던 코난이 무언가를 알아차린다.그 종이가 암호로 된 보물 지도라 믿은 아이들은 보물을 찾으러 나선다.
인기 최고의 아이돌 오키노 요코가 탐정 사무소에 방문한다.한편 코난은 현장에서 누군가의 귀걸이를 발견하는데...경찰은 집주인인 요코와 며칠 전까지 여벌 열쇠를 가지고 있었던 매니저를 의심한다.그들은 요코의 집에서 칼에 찔려 죽은 남자의 시신을 발견한다.그녀는 최근 누군가에게 감시당하고 있다며 그 일의 조사를 의뢰한다.코고로 일행은 요코와 함께 그녀의 집으로 향하는데,
그때 갑작스럽게 란과 맞닥트리자 그는 자신을 에도가와 코난이라 소개한다.신이치는 아가사 박사를 찾아가 자초지종을 설명하는데,검은 옷을 입은 남자가 먹인 약 때문에 정신을 잃었다가 깨어난 신이치는 어째서인지 어린아이가 되어 있었다.그런데 범인을 목격한 집사의 증언이 어딘가 좀 수상한데...그 뒤 정보를 얻기 위해 모리 탐정 사무소에 간 코난은 코고로를 따라 딸이 유괴됐다는 집으로 간다.
코난과 란, 소노코가 신이치네 집을 청소하는데 젊은 여자가 쿠도 신이치를 찾는다. 여성의 정체는 바로 우에토 아야. 4년 전, 쿠도 유사쿠의 작품이 드라마로 만들어지면서 첫 주연을 맡아 신이치네 가족에게 인사하러 온 적이 있다고 한다. 아야는 자신과 친한 할머니를 찾으러 베이카가에 왔다가 신이치가 생각났고 그에게 할머니를 찾아 달라는 의뢰를 하러 왔다고 하는데.
코난과 어린이 탐정단, 그리고 코바야시 선생님은 취재를 위해 스기모리 마사토의 집을 방문했다가 숨진 스기모리를 발견한다. 집 안을 살펴보니 전화기로 튄 핏자국이 끊겨 있는 것을 보고 경찰이 음성 사서함에 남겨진 메시지 4건을 확인한다. 그리고 메시지를 남긴 용의자 세 명과 통화하게 된다. 통화 내용으로 코난이 알리바이를 조작한 사람을 간파하는데.
스기모리 마사토라는 자유 기고가가 어린이 탐정단의 담임인 코바야시 스미코를 찾아온다. 용건은 사건 해결에 도움을 주는 탐정단을 취재하는 것. 코바야시는 아이들의 허락을 받고 취재에 응하기로 한다. 이튿날, 연락하는 것을 깜박하고 스기모리의 집까지 찾아간 코바야시와 어린이 탐정단은 얼른 취재를 마치려는 마음으로 집으로 올라갔다가 사망한 스기모리를 발견하는데.
코난과 란은 반려견 놀이터가 생겼다는 얘길 듣고 베이카 공원에 간다. 거기서 아이리시 세터 무사시의 보호자인 츠츠미 부부와 골든 레트리버 쿨의 보호자 야기사와 부부와 만나 친해진다. 그런데 며칠 후, 무사시가 사람을 물어 죽였다는 소식을 듣는다. 한편, 츠츠미 부부의 옆집에 사는 나카타니 요리코가 무사시가 자기 시어머니를 본인과 착각해 물어 죽인 거라고 주장하는데.
코고로와 코난은 사인을 받기 위해 소설가 우메즈 오사무의 집을 방문한다. 그러나 먼저 와 있던 아들 타카시가 돈을 달라며 다투는 모습을 목격한다. 집으로 돌아가는 길, 선생님이 전화를 안 받아 걱정된다며 오사무의 집으로 향하던 비서 미카미와 마주치고 동행하게 된다. 문을 따고 들어간 그곳에는 독이 든 커피를 마시고 사망한 오사무가 있었다.
서둘러 집에 가 보니 코타는 납치당한 뒤였다. 코고로 일행은 마사시의 지인 중에 오늘 미팅에 참가하지 않은 세 사람을 납치 용의자로 보고 그들의 집을 방문해 보기로 한다. 그러나 별다른 수확 없이 다시 집으로 와서 범인을 추리하던 도중에 코타가 돌아온다. 그때 타카기 형사가 양말이 젖은 코타를 보고는 황급히 집을 나서는데...
코고로, 란, 코난은 저녁을 먹으러 나섰다가 치바 형사와 타카기 형사와 만난다. 치바와 타카기는 치바 친구, 에모토 마사시의 주선으로 미팅하러 나왔는데 마침 그 자리에서 마사시의 누나 아야의 친구로 유미와 사토 형사하고도 마주치고 만다. 사토와 타카기는 서로를 떨떠름해 했지만, 이내 아야의 사촌 코타가 겪은 이상한 얘기에 집중하는데...
여자 친구가 실종됐다는 말은 거짓말이었다. 사실은 연인인 미츠시 아츠시라는 남자가 교묘하게 자살로 위장해 여자 친구를 살해했다는 것을 코난이 간파한다. 그러나 아직 밀실 트릭이 풀리지 않아 고민하던 중, 에이스케가 손가락을 다쳐서 반창고를 붙이며 하는 말에 힌트를 얻는다. 그 즉시, 증거까지 확인한 코난이 코고로를 잠재워 사건의 진상을 밝히는데...
미즈나시 레나와 닮은 혼도 에이스케라는 청년이 란네 반으로 전학을 왔다. 며칠 후, 코고로의 광팬이라 주장하는 에이스케가 코고로에게 인사하러 온다는 얘길 들은 코난이 아연실색하며 코고로에게 안 된다고 하지만, 이미 늦었다. 그러나 실제로 만난 그 청년이 굉장한 덜렁이라는 걸 알고 살짝 경계를 푼다. 그때, 자신의 여자 친구를 찾아 달라며 미스미 아츠시라는 남자가 탐정 사무소를 찾아오는데...
쇼코가 행방이 묘연해지기 전 들른 편의점에서 산 물건은 페트병에 든 과일 주스, 팩 우유, 휴대용 커터 칼이었다. 코난은 쇼코가 주방 용품 코너에 기웃거렸다는 편의점 점장의 말로 쇼코가 왜 가족과 떨어져 집에 남기로 했는지 간파한다. 곧장 현장으로 간 코난 일행은 거기서 혈흔과 교통사고가 벌어진 흔적을 발견하는데...
미츠히코가 어릴 때부터 알고 지낸 4학년 아메미야 쇼코가 등교하던 도중 사라졌다. 원래는 할아버지 장례식으로 결석할 예정이었지만, 쇼코 본인이 등교하겠다고 한 날이었다. 이와 비슷하게 교통사고로 휴직하게 된 사람 대신에 히라야마 선생님이 새로 부임하게 된다. 코난과 하이바라는 교통사고란 말에 히라야마가 검은 조직과 한패가 아닐까 하고 의심한다. 한편, 쇼코의 행방을 쫓던 도중 등굣길에 편의점에 들렀다는 걸 알게 되는데...