這天作為地區(qū)體驗采訪的嘉賓，小蘭和柯南來到了岡山。在參觀美術(shù)館的時候遇到失去記憶的奇怪女人，而在經(jīng)過檢查后發(fā)現(xiàn)身上還有扭打的痕跡。而趕來小五郎接受了調(diào)查她過去的委托。通過她畫的畫小蘭她們開始尋找她的記憶，而就在這時柯南發(fā)現(xiàn)她們被跟蹤了。在來到野崎家的大宅之時出現(xiàn)了認(rèn)識她的人而她的名字是吉瀨萬由美，找回名字的萬由美卻突然逃走了！

這兩人竟然是長野縣警官上原由衣和大和敢助，他們此次前來的目的是讓柯南和小五郎幫忙破解沾滿鮮血的赤壁之謎！于是一行人來到案發(fā)的希望之館，這里曾經(jīng)住著六個很有才華的年輕人，自從三年前一名女性小葵心臟病發(fā)去世之后，她的丈夫明石周作就獨(dú)自一人留在館內(nèi)生活，可是他卻被人鎖在館內(nèi)的屋中活活餓死，如今能看到的只有他留下的奇特死亡訊息，這時，大和警官的死對頭諸伏高明警官也來到館內(nèi)進(jìn)行調(diào)查。

小五郎曾抓捕過的殺人犯富樫文孝，在假釋的第二天再次因為殺人被抓進(jìn)了警局，小五郎深信決定重現(xiàn)做人的他不會再做出這種殺人的事情，便在偵訊室里勸導(dǎo)他說出真相，可是富樫卻一直保持沉默。另一方面，柯南和高木警官再次來到案發(fā)現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)目擊者的證詞以及附近便利店的監(jiān)視影像，柯南發(fā)現(xiàn)事情的真相并非那么簡單，因為案發(fā)現(xiàn)場除了富樫還有另外一個人。

為了讓扭傷腳的柯南療養(yǎng)腳傷，大伙兒一起來到城崎溫泉，然而，小蘭卻突然失蹤，柯南從光彥他們所拍的照片上看到小蘭和一個小女孩在一起，同時照片上還出現(xiàn)了一個行蹤可疑的男人。這時，柯南他們遇到了服部，他受人委托前來找一個叫陽菜的女孩，而她正是和小蘭在一起的那個孩子。據(jù)陽菜的父親周平所說，在陽菜失蹤的同時他美術(shù)館里的展品彩虹之子也不翼而飛。就在大家四處進(jìn)行尋找時，陽菜和小蘭遇到了危險。

警察并沒有在三個嫌疑人的家中發(fā)現(xiàn)有同款紐扣的衣服，而且在三天的酉日集市期間，他們都有無法連續(xù)犯案的證明，這時有消息說被害人益子蘇醒，然而他卻表示自己完全不記得在昏倒前所留下的線索。因為掌握不到確實(shí)的證據(jù)，警察只好讓嫌疑人先行離開，柯南推理遭遇瓶頸，這時，小蘭、園子和小五郎的談話給了他啟示，兇手就是那個人！