誘拐事件に遭遇したコナンは、人質だった少年・三村和雄と服を交換して入れ替わる。誘拐犯の若井隼人・千秋夫婦と行動を共にするうち、二人の自主的な犯行ではなく、誰かに指示されていることに気が付いたコナン。車中でミニカーを見つけたことで「子どもを人質に取られて脅されているのでは?」と声をかける。二人の子どもを救うため、コナンは真犯人の指示に従っているフリをしながら子どもを見つけ出す策を巡らせる……。
コナンたち少年探偵団と阿笠博士は食事をしながら、人気バンドの話で盛り上がっていた。そこで声をかけてきた長須篤美、九重純香、戸谷麻央は、そのバンドのファンなのだという。彼女たちの友人でもあるウェイトレスの相島泰子に案内された三人は、席に着く。その後、店内で歩美、元太、光彦は、小林先生、千葉刑事、羽田秀吉を発見。それぞれの恋人とデートをしていると考えた歩美たちは、冷やかしに行くことにするが……。
コナンたち少年探偵団と阿笠博士が食事をしていた店で、毒殺事件が発生。その店では、千葉刑事と小林先生、白鳥警部と宮本由美、羽田秀吉と三池苗子という謎の三組が食事をしていた。それぞれの恋人と鉢合わせしてしまったことで、事件現場は気まずい雰囲気だ。容疑者は三人に絞られていたが、毒を仕込む方法も分からず、なかなか捜査は進まない。そんな中、小林先生は駐車場で待機するコナンに助言を求めることを提案する。
『北米花祭り 殿様役オーディション』の会場で、喧嘩をしている結田槙夫と結田香蔵に出会った光彦、歩美、元太。槙夫が去った後、残った香蔵に話を聞くと、二人は偶然オーディション会場で会った兄弟なのだという。オーディションの状況から小説『シャーロック・ホームズ』シリーズの『赤毛組合』を連想した光彦は、香蔵の自宅を調べることにする。一方、光彦たちを探していたコナンと灰原は、槙夫を尾行する不審な男に遭遇し……。
政治家・陸奥麗子の自宅を訪れたコナン、蘭、小五郎。秘書の乾紳司に案内され、館の中で待つが麗子はなかなか来ない。すると突然、館内に響く麗子の悲鳴。コナンたちに助けを求め逃げてきた麗子を追いかけてきたのは、帽子とマスクとサングラスで顔を隠し、ナイフを持った不審な男。男は、他に人が居ることに驚いたのか、別館の地下室に逃げ込み施錠して立て籠もる。しかし、その中には麗子の夫・陸奥太郎が居て……。
コナンたち少年探偵団は、人が好い男性・間小吉と知り合う。間の自宅アパートに向かっていると、隣人の小宝粘二と大家の今泉照代が言い争いをしていた。小宝の部屋に空き巣が入り、警察に通報するか否かで揉めていたのだ。今泉は借り手がつかなくなると止めようとするが、間の説得もあり通報することになる。やってきた警察に疑いの目を向けられた間。指紋を提出し潔白を証明しようとするが、翌日やって来たのは捜査一課で……。
小五郎と平次をモデルにした舞台が企画され、打合せのため京都にやって来たコナンたち。演出家の自宅を訪れると、そこにはプロデューサーと舞台監督、脚本家の姿があった。台本を読んでいた平次は、自身がモデルの探偵に許嫁がいることを不審に思い確認する。そこへやってきたのは平次の許嫁を自称する大岡紅葉で……。一方、スポンサーの厚意で京都スイーツ巡りを楽しんでいた蘭と和葉は、これが罠であることに気が付く。
演出家・株本の自宅で舞台の打ち合わせをしていたコナン、小五郎、平次。そこには平次の許嫁を自称する大岡紅葉や警視庁の黒田兵衛管理官の姿もあった。そんな中、別室で仮眠をとっていた株本が遺体となって発見される。現場のドアは開かず密室だったため、京都府警の綾小路文麿警部は自殺と判断するが、コナンと平次は殺害事件だと考える。一方、紅葉の罠に気付いた蘭と和葉は、平次と合流するため躍起になるが……。
ラーメン店・尾方軒の味が変わってしまったと深刻な様子で話す光彦、歩美、元太。「秘密を突き止める!」と意気込む三人に連れられ、コナンと灰原はラーメンを食べに行くことに。尾方軒は大将の尾方将司が始めた店で、現在は一人息子の尾方幸作と二人で切り盛りしている。いつもは行列ができる人気店のはずが、何故かガラガラ。厨房を観察していたコナンは、大将の様子がどこかおかしいことに気付き……。
米花市で新たに運用が始まった移動交番車。その名の通り、様々な場所に移動して交番業務を行う警察車両だ。少年探偵団は、ご当地アイドルの青島花音と共に移動交番車の発表会の手伝いをすることに。コナンと分かれ、次の現場へ出発した移動交番車だったが、突如2人組の男にカージャックされてしまう。大胆にも警察車両を乗っ取った強盗犯を前に、窮地に陥る灰原、歩美、光彦、元太。仲間を救うためにコナンが追跡を開始する……。
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