(주요 내용만 정리)
어느날 유명한 탐정 사무소(모리 탐정 사무소)에 코난의 엄마라고 밝힌 오분순(에도가와 후미요)이라는 여자가 찾아오게 된다. 코난은 모르는 사람이라고 말하지만, 그저 집에 가기 싫은 어린아이의 고집이라고 생각한 유명한(모리 코고로)과 미란(란)은 오분순(에도가와 후미요)이라는 여자에게 코난을 보낸다.
그녀의 정체를 추궁하려는 코난에게 진짜 정체를 알고 있다며 그에 대한 정보와 남도일(쿠도 신이치)의 부모님인 추리 소설가 남건(쿠도 유사쿠), 한때 인기 여배우였던 이하연(쿠도 유키코)에 대한 정보를 말한다. 그녀가 검은 옷을 입은 남자들과 한패라고 생각한 코난은 차에서 도망쳐 나오지만, 결국 여자에게 붙잡혀 외딴 곳에 감금당하게 된다.
여자와 한패인 가면을 쓴 남자가 남도일(쿠도 신이치)을 작게 만든 약이 정말로 몸이 작아지는 약인지 시험해보겠다며 '그 자'와 만나겠다고 한 대화를 들은 코난은 가까스로 그곳에서 탈출해 수상한 남녀를 뒤쫓아 가게 된다.
사실 가면을 쓴 남자와 수상한 여자의 정체는 미국에서 지내고 있던 도일(신이치)의 진짜 부모님이었고, 아들을 보기위해 돌아왔지만 보이지 않자 브라운 박사(아가사 박사)에게 찾아가 자초지종을 듣고 아들이 얼마나 위험한 상황에 처해있는지 보기위해 연극을 꾸민 것이었다.
남건(쿠도 유사쿠)은 도일(신이치)이 더이상 위험한 상황에 처하지 않게 미국에 같이 가자고 제안하지만, 코난은 내 사건이니 내 힘으로 풀겠다며 이곳을 떠날 마음이 없다고 단호하게 거절한다. 그렇게 도일(신이치)의 부모님은 그가 위험해지면 곧바로 데려가겠다며 유명한(모리 코고로)에게 양육비를 주고 미국으로 돌아간다.