一年一度的七夕即將到來，東京、神奈、靜岡、長野等地卻接連發(fā)生六起連環(huán)殺人案，被害者身邊皆留下麻將牌中的七筒和奇怪暗示。由于作案范圍過大，各地警署探員紛紛聚到東京警署的專案組共同研究案情，毛利小五郎也被邀請參加，柯南則偷偷聽取了會議的內(nèi)容。會后，柯南無意中聽到群馬縣警部山村操哼唱的童謠，繼而發(fā)現(xiàn)有黑衣組織的成員混進(jìn)警察中間。在一次圍捕行動中，柯南遇到假扮人質(zhì)的Vermouth，得知近期一連串的殺人案件與存有組織內(nèi)部人員資料的記憶卡有關(guān)。與此同時，潛入警察內(nèi)部的間諜偷偷盜取工藤新一和柯南的指紋，新一的身份眼看被拆穿，巨大的危險正向他和身邊的人急速襲來……

　　堂本一輝是著名的鋼琴演奏家，兩年前突然宣布不再演奏鋼琴轉(zhuǎn)而攻向管風(fēng)琴，更斥資建造了堂本音樂廳，準(zhǔn)備在落成之日舉行演奏會。然而在演奏會之前，堂本音樂學(xué)院的學(xué)生相繼死去，先是爆炸案，后是單個被殺。
　　園子帶著柯南一行人來聽排練，認(rèn)識了女高音歌唱家秋庭憐子，擁有絕對音感的秋庭也開始遭遇到危險：潤生茶被下藥、作森林浴時遭遇空氣槍襲擊、試演會當(dāng)天更遭擊暈。
　　然而就是從這些事件中，柯南找到了推理的邏輯：兇手試圖把秋庭排除在兇殺外。這邊已經(jīng)正式開演的演奏會渾然不知音樂大廳外已是爆炸連天，小蘭、灰原哀以及演奏廳內(nèi)的一千多人頓時危在旦夕，絕對音感成為了唯一的救命線索。柯南找到了爆炸的邏輯，要在罪犯引爆最后一個炸彈前，把他找出來。

　　柯南和小五郎等拉著大隊，來到位于太平洋中的美麗小島“神海島”渡假。這座島嶼自古已有流傳，大概有關(guān)沉沒于海底的古代遺跡“海底宮殿”，及300年前兩名女海盜遺留下來的寶藏傳說。小蘭和園子不懼流傳，在“海底宮殿”附近潛水時，意外遇到一大群正在尋找寶物的獵人，不料其中一人突然遭鯊魚攻擊，不幸身亡！小蘭和園子幸運逃難，柯南見那位獵人死狀詭異，與灰原一起展開調(diào)查。
　　柯南認(rèn)為獵人之死，跟寶藏傳說有著莫大關(guān)系，他試圖解開背后原因，“海底宮殿”的謎題一直系繞在他的腦海中。他找到了一組神秘名詞“Jolly Roger(海盜旗)”后，滿以為有所起色，獵人卻突然現(xiàn)身，并偷走了原來發(fā)現(xiàn)的寶藏！小蘭和園子落在獵人的魔掌之中，性命危在旦夕！隱藏于傳說中的訊息是什么？“海底宮殿”有什么秘密？穿越300年時光的暗號，柯南誓要逐步解開迷題

　　一天毛利小五郎收到一張請?zhí)?，里面是謎樣男子的委托，需要前往橫濱的一個游樂場。小五郎和柯南一行人快樂地到達(dá)歡樂的游樂場，還帶上了可以出入無阻代表VIP的手表，不料正中那名神秘男子的圈套。所有帶上手表的人不得離開游樂場，否則便會發(fā)生爆炸。從現(xiàn)在開始到晚上十點，柯南和小五郎如果不能解開謎題，蘭和少年偵探團(tuán)也會隨著游樂園粉身碎骨。然而更意想不到的是，那名男子居然直接稱呼柯南為工藤新一。

　　日本著名造船公司八代商船設(shè)計制造了旗下第一艘豪華郵輪愛芙羅黛諦號，為慶祝該郵輪的處女航，八代商船邀請各界名流參加，上到首相下到富豪悉數(shù)前來。鈴木園子的父母也接到邀請，因行程安排鈴木夫婦無法出席，園子于是邀請、毛利小五郎、小蘭、柯南等一眾好友同行。藍(lán)天白云，美酒佳肴，眾人無不陶醉于這美好的假期之中。
　　但是，這注定是一次不尋常的航行。先是園子突然遭人綁架，接著八代商船的女社長貴江被人殺害，與此同時董事長八代延太郎也從船上神秘失蹤。此前不久，貴江的丈夫八代英人駕車時突發(fā)心臟病沖下山崖。這一連串死亡、失蹤案件似乎都與15年前八代商船的沉船事故有關(guān)。在層層推理調(diào)查之下，隱藏的秘密漸漸浮出水面……

　　知名舞臺劇女演員牧樹里這日收到怪盜基德的預(yù)告信：在26個字母的盤旋飛舞中，他來拜領(lǐng)無價的“命運的寶石”。毛利小五郎受到牧樹里委托將信件分析，認(rèn)為基德將在演出最后一晚前來盜取寶石，當(dāng)晚他及柯南、小蘭等人來到劇場，那里早有諸多警察守候。
　　令柯南吃驚的是，基德竟扮成工藤新一出現(xiàn)在眾人面前，但他及眾人方向不同的緊張過后，寶石并沒被盜，柯南醒悟字母預(yù)告信與航班相關(guān)。而柯南、小蘭、牧樹里及其同事搭乘的前往北海道的飛機(jī)上，尚有一起殺人計劃正被精心設(shè)計。

　　東京、大阪、京都相繼發(fā)生殺人事件，5名死者皆是被頭戴面具的黑影人用武士刀和弓箭瞬間殺害。警方介入調(diào)查，發(fā)現(xiàn)死者都是出沒于3地專門偷竊有名的佛像及美術(shù)品的偷盜集團(tuán)“源氏螢”成員。該集團(tuán)共有成員8名，以義經(jīng)的家臣名字互相稱呼，且都持有一本《義經(jīng)記》，被害5人手中的《義經(jīng)記》均被拿走。
　　這日京都古寺山能寺收到奇怪書信，說若能解開信中所附的畫謎，便能找到8年前被竊的如來佛像?？履?、小蘭隨毛利小五郎來到該寺，均對畫謎一籌莫展。5名被殺者之一曾對與新一不相上下的大阪高中生服部平次照料有加，服部也來到京都對案件秘密展開調(diào)查，并借機(jī)找尋自己的初戀情人?？履吓c服部相遇聯(lián)手調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)有人想置服部于死地，緊接“源氏螢”另一成員被害，而這一切，似乎又都與畫謎有關(guān)。

　　這日柯南、小蘭一行人來到米花市市政大廳，一場有關(guān)最新游戲“繭”的發(fā)布會正在這里召開。由于迥異于以往任何一款游戲的“繭”可能一舉改變?nèi)蛴螒驑I(yè)界的價值觀，發(fā)布會吸引了代表日本上流社會的政治、財經(jīng)、演藝界人士，50名游戲體驗者也多是他們的后代，新一的父親、推理小說大師工藤優(yōu)作由于參與故事編寫，也來到現(xiàn)場。這邊熱熱鬧鬧，游戲的研發(fā)者兼負(fù)責(zé)人堅村卻被殺于地下室。堅村死前留在鍵盤J、T、R上的血跡令柯南想到答案可能在游戲中，他利用優(yōu)作的關(guān)系加入了體驗者隊伍，小蘭、灰原哀等人也拿到了體驗入場券。
　　50名體驗者剛分別進(jìn)入一個外型酷似蠶繭的“大型膠囊”，游戲即被自稱“諾亞方舟”的人工智能控制，“諾亞方舟”稱游戲?qū)⑻峁?個完全真實的歷史場景，體驗者可選擇其中之一進(jìn)入，被淘汰會進(jìn)入休眠狀態(tài)，若最后無人走到終點，他們的大腦組織皆會被摧毀，此舉是為令日本社會重生?？履弦恍屑皫讉€驕橫無禮的上流社會公子哥進(jìn)入的是19世紀(jì)倫敦的貝克街，那里殺人犯開膛手杰克正在興風(fēng)作浪，他身上正有柯南要找的答案！而優(yōu)作也在現(xiàn)實中正對案件展開調(diào)查。

　　柯南在街頭目睹一名正打電話的警察在雨中被射殺，忙將兇手追蹤，但兇手逃脫。死者閉眼一刻緊抓左胸，似乎有所暗示。事后柯南從目暮警官口中了解到緊抓左胸是暗示那里有警察手冊。不久又有警察手拿警察手冊被人射殺于地下車庫。對于這兩起案件，目暮警官等人一反常態(tài)不愿向毛利小五郎及柯南透露太多信息。毛利不甘心進(jìn)一步追問，白鳥警官只答一句“Need not to know”。該話是警察之間所用的密語，意味這兩起殺人事件與警察內(nèi)部人士有關(guān)。
　　柯南、小蘭等人參加白鳥妹妹的婚宴，電突然間停掉，那刻小蘭正與女警佐藤在洗手間。小蘭拿起身邊的手電筒欲照明時，一顆子彈射進(jìn)佐藤身體，小蘭嚇昏過去。次日小蘭醒來，卻因怪責(zé)自己害佐藤挨槍失去記憶。目暮見事態(tài)越來越嚴(yán)重，將秘密說出，原來死去的兩名警察正與佐藤一起重查一樁有關(guān)醫(yī)生仁野自殺的案件，該案涉及到警察局長的公子。將局長公子假定為嫌疑人之一時，柯南亦想到佐藤被射殺后宴會上少掉的兩個人。

　　小蘭的朋友原子家鈴木財團(tuán)準(zhǔn)備展出他們家珍藏的沙皇尼古拉二世家的寶物——回憶之卵，回憶之卵里收藏了沙皇尼古拉二世一家的珍貴照片，由此特別珍貴。豈料在展出之前，卻收到了怪盜基德的通知函，上面用迷語的方式列明他盜寶的時間。原子找到小蘭的爸爸名偵探毛利小五郎幫忙，當(dāng)然，真正的幕后高手柯南也會和小蘭一起前來。柯南遇到了同為偵探的服部平次，兩人決定一起聯(lián)手解開怪盜基德之謎！

　　目暮警官、小蘭的母親妃英里、阿笠博士接連遭到不明身份之人的暗算?？履献粉檪ΠⅢ也┦康膬词?，他根據(jù)幾起案件現(xiàn)場留下的線索發(fā)現(xiàn)兇手按照撲克牌的順序行兇，而且遇害者皆與毛利小五郎有關(guān)。目暮提供的線索初步揭開事情的真相，原來毛利當(dāng)年任職警察的時候曾經(jīng)逮捕犯下殺人罪的賭徒村上丈，當(dāng)年也更因這一事件導(dǎo)致毛利離職以及婚姻變故。
　　十年后，服刑期滿的村上丈出獄，開始按照撲克牌的順序向毛利身邊之人展開報復(fù)。在得知原委后，毛利努力尋找身邊與數(shù)字有關(guān)的人。在這一過程中，各種驚險場面接連出現(xiàn)。而柯南也對案件的真相產(chǎn)生疑惑……