小五郎，柯南，蘭，園子為了看伊東玉之助的劇團(tuán)的戲劇表演，而前往了有名的劇院金丸座。這次，劇團(tuán)上演的是以《歌劇院的怪人》為藍(lán)本改變的《金比羅劇院的怪人》的時(shí)代劇，玉之助飾演怪人，女演員輕部蘆美飾演女主角歌手。之后，在彩排中大吊燈突然落下，由于蘆美額頭受了小傷，玉之助不得不在劇院公開了被實(shí)際存在的怪人要求更換女主角的事情。

新田太太在路上偶遇買蛋糕的柯南和小五郎，于是，她急忙將小五郎拉到自己鄰居山本的住所，拜托他處理山本自殺的案件。從現(xiàn)場來看，死者山本是坐在沙發(fā)上，嘴巴大張用自己的改裝手槍結(jié)束生命，同時(shí)在扣動扳機(jī)的瞬間也打破了裝有蝴蝶的恒溫箱，柯南認(rèn)為這是一起謀殺案，但是兇手是如何讓死者嘴巴大張，從而營造出自殺狀態(tài)？

聽到自己將要被分派到鳥取縣警局進(jìn)行聯(lián)合搜查時(shí)，高木警官慌了手腳，然而，佐藤警官得知此事后竟然面不改色，與此同時(shí)，柯南等人在上學(xué)的路上遇到了一個(gè)神色匆匆的人，命案發(fā)生以后，這個(gè)人就成了重要嫌疑人，但讓大家沒想到的是千葉警官和這個(gè)叫加藤的嫌疑犯居然住在一起，千葉警官作證案發(fā)當(dāng)時(shí)，加藤正與他一起看電視，難道兇手另有其人？

柯南，小蘭和園子與本堂瑛祐來到園子的別墅。但路上卻發(fā)現(xiàn)必經(jīng)的吊橋塌了。小蘭等人決定在有人來接他們前先前往附近的別墅休息。屋主槇野純，天堂享，倉本耀治說他們的別墅被詛咒了。這棟別墅最初是一對富翁兄弟建造的，哥哥說有妖怪從窗外潛入了別墅后便封印了窗戶而次年，哥哥和妻子就相繼去世。之后瑛祐發(fā)現(xiàn)窗子上奇怪的影子，之后眾人發(fā)現(xiàn)了在屋里上吊身亡的倫子！

水中逃脫魔術(shù)失敗的冬城在水槽內(nèi)明顯是筋疲力盡而小五郎，柯南，目暮警長等人則在錄像中確認(rèn)了當(dāng)時(shí)的情況。冬城的死因確定是溺死，但到底這是事故，還是誰事先策劃的謀殺卻不得而知，這時(shí)小五郎卻發(fā)表了自己的推理，但很快被推翻。而在調(diào)查了現(xiàn)場之后柯南最終確定了犯人的身份，“沉睡的小五郎”也最終在眾人面前揭露了犯人的真面目。