柯南的班級(jí)轉(zhuǎn)來(lái)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(shuō)曾有一個(gè)黑衣女人很賞識(shí)這幅畫，聽(tīng)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。

小蘭在去沖繩旅行的飛機(jī)上想起了一年前新一在飛機(jī)上首次處理命案的事情，當(dāng)時(shí)正值深夜，飛機(jī)上所有的人都在睡覺(jué)，突然傳來(lái)一聲尖叫，一名叫大鷹的男子在廁所被人殺害，碰巧目暮警官也在飛機(jī)上，于是新一和目暮警官一起對(duì)機(jī)艙上所有可疑的人進(jìn)行了調(diào)查，在尋找兇器無(wú)果后，新一想到兇器一定就在兇手身上。

柯南、小蘭和園子一起在天臺(tái)上等待看流星，和他們一起的還有三個(gè)東都大學(xué)研究所的學(xué)生，期間，野中和秋本去對(duì)面的電視轉(zhuǎn)播塔進(jìn)行攝影，臨走前秋本告訴他們會(huì)有人造衛(wèi)星經(jīng)過(guò)，讓他們注意觀測(cè)。過(guò)了一會(huì)，秋本從轉(zhuǎn)播塔那邊回來(lái)，留下野中一人攝影，就在大家看向?qū)γ娴臅r(shí)候，野中從塔上墜落，趕到現(xiàn)場(chǎng)后，他已氣絕身亡，這到底是意外事故還是有人蓄意謀殺？

新一要求在次對(duì)嫌犯的物品進(jìn)行搜查，可依舊沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可疑物品，之后，新一在鷺沼的座位上發(fā)現(xiàn)了底片的碎片，并將所有人的證詞、座位上的底片、墻壁上的血漬和被害人口袋被弄濕都串成了一線，雖然鷺沼的嫌疑最大，但新一卻說(shuō)兇手不是他，因?yàn)樗徽鎯此茫评硪徊讲浇咏嫦啵尨蠹页龊跻饬系氖莾词志尤皇恰?/p>

柯南在死者村西真美家發(fā)現(xiàn)了四處疑點(diǎn)，在少年偵探隊(duì)的提醒和暗示下，高木終于知道了案件的真相，大家找到真兇用證據(jù)讓他承認(rèn)罪行。而另一邊，杯戶美術(shù)館則即將在市民的矚目和阿笠博士的熱帶彩虹炸彈中爆破，可佐藤警官和東田還在美術(shù)館內(nèi)，情況危急，佐藤警官真的會(huì)葬身美術(shù)館嗎？