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)？

當(dāng)阿笠博士滿懷期待得走向那位女性時，卻發(fā)現(xiàn)這個人竟然是男扮女裝而且還是自己的舊識，再次認(rèn)錯人不禁讓這群孩子們大失所望，于是大家決定利用動物園的廣播站尋人，可依舊沒有回應(yīng)，難道博士又要與自己的初戀情人擦肩而過？這時，博士的回憶隱約浮現(xiàn)，柯南根據(jù)博士的說辭，破解暗號，來到了相約之地……

去趕海的柯南和小哀，阿笠博士和少年偵探團(tuán)的各位，在那兒結(jié)識了悶悶不樂的大學(xué)生牛込嗣夫。后來，牛込迂的社團(tuán)成員三瀨隆、八島光枝、久津梢子買東西回來。路上4人的神情十分奇怪、一吃完午飯便回去了。之后，柯南留意到牛込忘了拿耙子，當(dāng)元太等人吧耙子送去給牛込趕到停車場時時卻發(fā)現(xiàn)了牛込已經(jīng)死在車內(nèi)！

根據(jù)死者筆記的記載，怪盜基德也很有可能混在這次尋寶活動中，突然天降大雨，少年偵探隊(duì)進(jìn)入了大宅院內(nèi)機(jī)關(guān)重重的房子，元太認(rèn)為寶物一定就在房屋的最高層，便急著前往，不想剛踏上樓梯就踩中了機(jī)關(guān)，所幸被屋子里的一位尋寶獵人所救，之后柯南等人與他一起行動，期間還碰到了另外兩位尋寶獵人，因?yàn)樵拇中模蠹业袈湮葑拥淖畹讓樱瑳]想到這里居然白骨遍地。

柯南在舊大社車站找到了可以證明江角案發(fā)時不在場的目擊證人，幫江角洗清嫌疑之后，福間也不在隱瞞而說出了事情的真相，其實(shí)在他到達(dá)現(xiàn)場的時候，鱷淵已經(jīng)死亡，在尸體身邊他發(fā)現(xiàn)了江角的項(xiàng)鏈，于是，就出現(xiàn)了兩人互相包庇的戲碼。既然鱷淵并非這對情侶所殺，那么兇手就在藤江和石飛之間，即使他們兩人都有不在場證明，真相也永遠(yuǎn)只有一個！