2年前から保科瑠華子の誕生日が近づくと送られてくる脅迫文。執事の青梅は時の番人と名乗る送り主を突き止めて欲しいと小五郎に依頼する。小五郎はコナン、蘭と共に館を訪れる。招待客が見守る中、瑠華子は誕生日ケーキのロウソクを吹き消す。その直後、瑠華子の悲鳴。急いで電気を点けると、瑠華子は絶命していた…。
暗闇の中で保科瑠華子が刺殺され、軽辺は犯人がドレスを着ていたかもしれないと証言。コナンはベランダの手すりや窓枠に付着した血に注目。その時、午前0時になって大時計の鐘がなる。コナンは大時計を見て何かを閃き、時の番人と名乗る犯人のトリックを見破って…。
ゴールデン横丁の小料理屋「さつき」。一番奥に座る扇が店外のトイレに行くと言い、小五郎と篠原、中村は扇を通すために店の外に出る。中村はタバコ屋へ、篠原はお金を下ろしてくると人混みの中へ。小五郎はタバコを吸ってから店に戻る事に。3分後、小五郎たちが店に戻ると、女将の三島さつきは何者かに殺害されていて…。
コナン、蘭、園子は合宿所でヨガ・ダイエットに励む。参加者の出川アツ子はクレームをつけ、オーナー兼インストラクターの里山月子、シェフの飯盛薫、友人の猪俣保子にも酷い態度を取る。夕食前にヨガが行われるが、アツ子は部屋に戻ってしまう。この後、遺書を残して絶命したアツ子が発見されて…。
小五郎は人気番組「世界一受けたい授業」に出演する事になり、コナン、蘭と日売TVにやってくる。出演者がスタジオに集まり、リハーサルが行われる。2時間目の講師、山崎哲史はポン菓子機の実演を披露する。その直後、出演者である演歌の大御所、君島伸郎が所有する時価数億円と目される清朝の壺が盗まれてしまう…。
「世界一受けたい授業」のリハーサル中、清朝の壺が盗まれ、小五郎は山崎が犯行に及んだと推理。山崎はヨーコのハンカチを盗んだ事を白状するが、壺を盗んだ犯人ではなかった。この後、本間が大きなバッグを持ってスタジオを出て行こうとする。小五郎は本間が清朝の壺をバッグに入れて持ち去ろうとしていると判断するが…。
ひょんな事から中北楓と運転手の須坂衛子と知り合い、紅葉御殿と呼ばれる片寄王三郎の屋敷に案内されたコナン、小五郎、蘭。楓は交通事故で両親を失い、王三郎に最近引き取られたという。午後3時に人と会う約束をしていた王三郎が部屋で毒殺される事件が発生。コナンは状況を見て犯人が近くにいると推理するが…。
自分の部屋で変死した王三郎。庭にコナン、廊下に蘭がいた中での密室犯罪だった。小五郎は王三郎が残した暗号文の解読に取りかかる。コナンは暗号文の一部を解読。その直後、野笛の悲鳴が聞こえてくる。そしてコナンらは背中に矢が刺さって絶命した野笛を発見。さらに小五郎が犯人と疑う荻人が崖から転落して…。
コナンは蘭、タウン誌記者の梨田と岡山を観光中、記憶喪失になった女性と知り合う。コナンたちは彼女が描いた8枚のスケッチを手掛かりに彼女の記憶を辿る事に。途中、彼女の友人という香苗が現れ、彼女は吉瀬万由子と判明。万由子は事件の目撃者で、香苗は容疑者になった兄、圭吾の無実を証言して欲しいと考えていた…。
万由子は何者かに拉致されそうになるがコナンが何とか撃退する。コナンたちは残る5枚のスケッチを再度確認し、1枚の絵が吉備津神社の鳴釜神事を描いている事に気付く。神社に行った後、目撃談を頼りに倉敷へ。万由子の記憶も少しずつ蘇っていく。そんな折、万由子は何者かに再び連れ去られそうになって…。
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