小五郎繼續(xù)參加預(yù)定開(kāi)始的連句會(huì)。句會(huì)中八木澤因現(xiàn)場(chǎng)遺落的自己的物品而作為嫌疑犯被捕。聯(lián)句中柯南發(fā)現(xiàn)連句中隱藏的信息，推理出犯人但最終“沉睡的小五郎”揭穿犯人的不在場(chǎng)證明。原來(lái)犯人在連句的時(shí)候變寫(xiě)下了挑釁的“自白”連句。而不在場(chǎng)證據(jù)也因?yàn)殡[藏在灌木叢下的攝像機(jī)而失效。而證據(jù)便是犯人的鞋子。

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。

柯南和小蘭到電玩城拍攝大頭貼的時(shí)候，卻在這里遇到了一位專(zhuān)注于射擊游戲任職帝丹高中的英文老師茱蒂，小蘭在她的建議下向一個(gè)格斗游戲機(jī)挑戰(zhàn)，最后卻敗在一個(gè)游戲玩家尾藤賢吾的手下，沒(méi)有想到在與下個(gè)對(duì)手對(duì)決的途中，這個(gè)尾藤竟然意外的死在座椅上，調(diào)查之后排除了自殺的可能，那么，兇手一定就在那四嫌犯當(dāng)中。

在解開(kāi)頭發(fā)的假象之后警方開(kāi)始全面調(diào)查旅館。柯南推理出了犯人的犯罪手法之后提示小五郎和山村刑警發(fā)現(xiàn)報(bào)紙里登載的相撲戰(zhàn)績(jī)的秘密。之后在眾人的設(shè)計(jì)中兇手露出馬腳被抓現(xiàn)行。而犯案的動(dòng)機(jī)也是因?yàn)槲迥昵皳尳侔负蠼俜酥g的分在不均所引起的。雖然犯人一再的否認(rèn)但遺留在燈上被壓在灰塵之下的指紋卻說(shuō)明了一切，罪犯最終承認(rèn)罪行。