小蘭的班上轉(zhuǎn)來了一個(gè)叫伊東玉之助學(xué)生，受到他的邀請(qǐng)小蘭和柯南一行人來到他的劇團(tuán)參觀排練過程，柯南發(fā)現(xiàn)成員之間似乎有什么問題，沒過多久一樁殺人案件發(fā)生了，案發(fā)時(shí)所有人正好都在舞臺(tái)排練，而且柯南等人就坐在觀眾席，那個(gè)逃過柯南和劇團(tuán)人視線犯案的兇手應(yīng)該就在其中。

柯南的班級(jí)轉(zhuǎn)來了一個(gè)叫灰原哀的女生，而同一天少年偵探隊(duì)也收到了同校俊野幫忙找哥哥的委托，大家一起去俊野家進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)了一張夏目漱石的肖像畫，俊野說曾有一個(gè)黑衣女人很賞識(shí)這幅畫，聽到這些，柯南馬上聯(lián)想到了黑衣組織，便急忙帶領(lǐng)偵探隊(duì)走街串巷的尋找線索，期間，在便利店遇到的一個(gè)使用假錢的男子引起他的注意，于是，一路尾隨，推理出了這名男子的去向。

元旦當(dāng)天，少年偵探團(tuán)一起到國(guó)立競(jìng)技場(chǎng)看足球決賽，卻看到l了足球被槍射中，這時(shí)，正在為天皇杯決賽進(jìn)行轉(zhuǎn)播的日賣電視臺(tái)，接到了歹徒索要五千萬元的恐嚇電話，如果讓他發(fā)現(xiàn)比賽中止讓觀眾撤離的狀況，他將立刻對(duì)場(chǎng)內(nèi)的觀眾進(jìn)行掃射，電視臺(tái)依照歹徒的指示將錢袋準(zhǔn)備好之后就在周圍埋伏了帶待命的警官，然而警察只抓到了歹徒同伙，歹徒通過電話說因?yàn)槿召u電視臺(tái)的報(bào)警所以要?dú)㈦u儆猴，情況愈發(fā)危機(jī)。

因?yàn)橐匀珗?chǎng)觀眾為人質(zhì)，歹徒更加猖狂，在帶走了五千萬元之后，又要求在比賽結(jié)束前追加十億元，否則就射殺觀眾，他還揭露出了隱藏在人群中的警察并讓他們撤離。雖然暮目警官趁著歹徒打電話的機(jī)會(huì)讓在現(xiàn)場(chǎng)的警察搜尋可疑人士，但卻一無所獲，歹徒到底是怎么打電話且同時(shí)觀察觀眾席上的動(dòng)靜呢？又是如何避開大家的耳目呢？

發(fā)生了這種不幸的事，小五郎帶著柯南、小蘭來到小惠家看望她，期間，柯南借上廁所之名跑到二樓的書房進(jìn)行調(diào)查，他發(fā)現(xiàn)在電話線和墻壁連接的地方有膠帶的痕跡，之后又跑去案發(fā)時(shí)的車庫(kù)，看到車庫(kù)的上方的窗子，更加確定了自己的推測(cè)——這起汽車爆炸事件另有隱情，數(shù)日后，小五郎再次來到小惠家，然而此次前來的目的卻是……