平次が出場する全国高等学校春季剣道大会の昼食休憩中に審判員の抜谷が喉元を斬られて殺害される。佐藤刑事は容疑者3人の持ち物を調べるが、凶器のカッターナイフは見つからなかった。平次は容疑者の所持品、現場にいた盲目の老人、克成の新たな証言、犯人が着ていた剣道着などから3人の中の誰が犯人かを見破って…。
コナンたちとデパートに来た元太が2人組に連れ去られる事件が起きる。2人組はワンボックスカーに乗って逃走。コナン、光彦、歩美は交通課の由美と苗子を見つけ、ミニパトで追跡してほしいと頼む。コナンは元太が持っているDBバッジを通して車内の2人組の会話を聞く。光彦はその会話から2人組が宝石泥棒だと推理する。
コナンと小五郎が妙にウキウキしている蘭の跡をつけると、蘭はカフェで園子、世良と合流。蘭たちは女子だけで京都旅行を計画していた。この後、カフェの更衣室でウエイターの更家が大きな花瓶で撲殺される。客の本巣、ウエイトレスの伊鈴、店長の珠央には更家を殺害する動機があったが、凶器を振り回せる怪力は誰もおらず…
蘭、園子、世良がカフェで京都旅行を計画していると、更衣室でウエイターの更家が大きな花瓶で撲殺される事件が発生。客の本巣、ウエイトレスの伊鈴、店長の珠央には殺害する動機があったが、花瓶を振り回し、ロッカーの南京錠を破壊する程の怪力はいなかった。世良は怪力じゃなくても犯行が可能なトリックを見破るが…
小五郎、コナン、蘭が乗るレンタカーはガス欠になり、大学生の佐伯が運転するワゴン車でスーパーまで牽引してもらう。佐伯とゼミ仲間の春香、駒田は後部座席で酔っ払って寝ている教授の後藤を残して買い物に行く。この後、佐伯たちは車で絶命した後藤を発見。目暮警部は事故と判断するが、コナンは何かが引っかかって…。
コナン、光彦、元太、歩美、灰原は公園でニセ1万円札とスマホを発見する。コナンが目暮警部に通報している間に灰原、光彦、元太、歩美はスマホとニセ札の回収に来たニセ札犯のベラ・曳舟を尾行する。だが、灰原たちはベラに気付かれて捕まってしまう。灰原は同じコンテナに監禁された辰巳から話を聞くが…。
光彦、元太、歩美、灰原は建設工事現場で強請りの常習犯、雲母の遺体を発見する。その頃、コナンは小五郎と温泉に来ていて、光彦から連絡を受けて事件の事を知る。高木刑事たちは雲母が強請っていた男性10人、女性1人の中に犯人がいると考える。だが、その11人にはアリバイがあり、捜査は行き詰まる。
コナン、蘭、園子は山地にあるみかん園までみかん狩りにやってくる。収穫後、コナンたちはみかん園経営者の寺内哲二の妻、信子にみかんを使った料理をご馳走になる。夕方、コナンたちは山頂まで沈む夕日を観に行く。この時、コナンたちを迎えに来た哲二が農業用モノレールから落下して絶命する。
ビッグ大阪VSスピリッツ東京の試合を観戦後、コナン、歩美、元太、光彦、灰原は阿笠博士の自宅に戻る。この時、灰原は購入したばかりの比護選手のぬいぐるみストラップが無くなっている事に気付く。コナンたちはショックから立ち直れない灰原の代わりにストラップを見つけ出しに行くが…。
灰原は大好きな比護選手のぬいぐるみストラップを電車の中で紛失する。息子のストラップと勘違いして拾った男性は潮干狩りに向かった可能性が高く、コナン、歩美、元太、光彦、安室は立ち直れない灰原の代わりに海水浴場までこの親子を探しに行く。安室の協力もあり、親子を海の家に呼び出して会う事に成功するが…
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