高木剛說(shuō)完十八年的搶匪就在佐藤正義警官的四位老友之中后，便突然失去了音訊，按照柯南的建議，佐藤警官急忙趕到他們四人所去的酒屋，卻發(fā)現(xiàn)他們?cè)缫央x開，根據(jù)老板的供詞柯南推理出了誰(shuí)是當(dāng)年的歹徒，他告訴佐藤后，讓她自己去了結(jié)這宗案件。另一邊，步美等人私自跟蹤縱火犯遇到危險(xiǎn)，幸虧柯南及時(shí)趕到才得以獲救，而這名縱火犯也被警方逮捕。

小五郎帶著小蘭和柯南來(lái)到“黃昏別館”，途中還偶遇了同是偵探的千間降代，當(dāng)他們到達(dá)之后才發(fā)現(xiàn)，此次受邀前來(lái)的茂木遙史、大上祝善、槍田郁美和白馬探都是名偵探，而在這棟別墅內(nèi)隨處可見陳年的血跡。在晚宴上，本以為能一睹這位別墅主人尊容的各位偵探卻掃興的發(fā)現(xiàn)，他居然頭戴面罩，并且還阻斷了所有道路，要求偵探們?cè)谶@棟孤立無(wú)援的別墅內(nèi)幫他尋找寶藏。

柯南本想找坐在旁邊的灰原商量，可是灰原依舊渾身發(fā)抖，并在茱蒂老師詢問(wèn)灰原身份時(shí)，對(duì)柯南發(fā)出暗示，柯南突然意識(shí)到可能有黑衣組織的人在車上，然而當(dāng)務(wù)之急是找出歹徒的同伙，當(dāng)公車駛?cè)胨淼罆r(shí)，歹徒讓咳嗽的乘客和新出老師換上他們的衣服并準(zhǔn)備帶走一名人質(zhì)以方便逃脫，所幸柯南看穿了他們的計(jì)劃，他指揮少年偵探隊(duì)做好準(zhǔn)備，在公車出隧道的一瞬間采取行動(dòng)……

雖然對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了調(diào)查，但警方無(wú)論如何都找不到?jīng)Q定性的證據(jù)，束手無(wú)策之時(shí)，小五郎提出了他的自殺論，并且得到了目暮警官的認(rèn)同，就在警方準(zhǔn)備以自殺結(jié)案時(shí)，話劇中的黑衣騎士突然出現(xiàn)，在否定了自殺論之后，他摘掉面具，而面具下面正是那張讓小蘭朝思暮想的面容，沒(méi)錯(cuò)，真正的工藤新一登場(chǎng)，在進(jìn)行了一番精彩絕倫的推理后，他卻再次昏倒……

備前千鶴在飯店房間里上吊，因而被眾人認(rèn)為是自殺。在柯南的啟發(fā)下小五郎發(fā)現(xiàn)千鶴是他殺的肯能性。在警方的詢問(wèn)下眾人都有殺害千鶴的肯能。在調(diào)查飯店的屋頂之后柯南發(fā)現(xiàn)了犯人飛翔一般的作案手法和留下的證據(jù)。在證據(jù)面前兇手最終承認(rèn)了罪行，同時(shí)道出了和千鶴和自己弟弟的過(guò)往以及殺害她的原因。