高中生侦探工藤新一，有一天与青梅竹马毛利兰到公园玩，无意间看到两名行动诡异的黑衣人，工藤新一在跟踪时，因为一时大意被同伙从背后袭击，随即被灌下了毒药，当他醒来时……
虽然身体缩小，但头脑依旧灵活，从此工藤新一化身成为江户川柯南寄宿在毛利兰家里，暗中调查黑衣组织，并且寻找解药。
在这段时间里，工藤新一遇见了同样是服用了毒药的宫野志保，变小后化名灰原哀，（原黑衣组织成员，代号：Sherry，雪莉。）
Aptx4869，全称ApoptoxIN4869(日文:アポトキシン4869)，是由黑衣组织成员宫野志保开发出的新型毒品，而她与工藤新一服下的，正是此毒药的半成品。
宫野志保因为不满组织杀害了自己的至亲，便决定脱离组织因此被囚禁，而她正是服下了毒药才逃了出来，并且一直在躲避着组织成员琴酒的追杀！
……
不久后，经过灰原哀的努力，便研发出了Aptx4869的半成品解药，是由白干中提取的成分，不过限制只有二十四小时。
工藤新一为了隐藏身份，请灰原哀假扮成江户川柯南，而他便服下了解药半成品，变回了高中生模样，暂时解除了兰的疑虑。
只是，由于工藤新一在校园里推理解决了一桩案子而大出风头，以至于身份暴露，更在修学旅行的时候，真面目出现在了电视上。
为此，黑衣组织也愈发确认，那个高中生侦探根本就没有死，只是变成了小学生，并且化名为江户川柯南。
……
“哼！侦探游戏该结束了，工藤新一！”
琴酒与伏特加守在毛利侦探事务所门口，看着毛利兰牵着一个小孩走了出来，顿时间露出了阴冷的目光。
“嗯？”
此时，柯南也感受到了一股杀气，头皮发麻，背后直冒冷汗。
“柯南，你怎么了？”
毛利兰看着他满头大汗的样子，略显担忧，俯下身子道：“柯南，你是不是身体不舒服啊？”
“啊？没有了，小兰姐姐。”
柯南被毛利兰直视着，有些羞涩的敷衍道。
“不好！我有一种非常不好的预感，难道是，那群黑衣人？”
随即，柯南皱起了眉头，转头看到了那辆车，沉声道：“可恶！果然是他们，小兰姐姐你先回去！”
说完，柯南便奋不顾身地往那辆车方向跑了过去。
“柯南……嗯！”
毛利兰正想说什么，还没等她开口，忽然间眼前一片漆黑，随即就昏了过去。
“有好戏看了，我们走吧！”
琴酒扔下烟头，快速地坐上副驾驶，伏特加立马踩下油门飞驰而去。
“可恶！这群家伙已经盯上了兰，看来我的身份已经暴露了！”
恍惚间，柯南的脸色变得十分难看，快速转身，却发现毛利兰早已不见踪影！
“糟了，难道兰被他们给……兰！！！”
柯南顾不了那么多，返回家拿出滑板，踩下开关一路飞驰，吓得路人一身冷汗。
柯南按下眼镜上的搜索按钮，在不远处就发现了那辆车，这或许是琴酒的阴谋，他的目的就是为了引诱柯南上当。
“大哥，你说的没错，那小子果然跟上来了！”
伏特加从反光镜里看到了柯南的身影：“现在我们该怎么办？”
“让他继续追吧，我倒要看看，一个毛头小子，能够有多大的能耐！”
琴酒的眼神中阴冷无比，带着一股浓浓的杀气：“这个女孩果然是他最重要的人，为了女人如此冲动，大名鼎鼎的名侦探也不过如此嘛！”
伏特加将车开到了郊外一座废弃的工厂内，毛利兰在工厂的二楼，双手被捆绑着无法动弹。
“这里？这儿是哪儿？我怎么会在这儿？”
迷迷糊糊之中，毛利兰睁开眼睛，却发现眼前漆黑一片，她也无法判断自己所在何处。
此时，柯南也已经到达目的地，角落里隐藏的狙击手正朝着他开了一枪，柯南躲闪不及，子弹从他的胳膊上擦了过去。
“名侦探，你果然来了！”
这时，琴酒缓缓地走了出来，看着眼前矮小的柯南，露出一抹轻蔑的表情：“工藤新一，就凭你现在这样，能够救出那个女孩吗？”
“趁早放弃抵抗吧，兴许我还愿意留你们一具全尸！”
“哼，好久不见了，琴酒，我就是工藤新一！”
柯南将双手插在裤兜里，很是平静地说道：“你既然已经知道了我的身份，那冲我来便是，为何要伤害无辜的人？”
“无辜？”
琴酒冷笑道：“你或许还没搞清楚状况吧？那个叫毛利兰的女孩，已经不止一次坏我大事，她可是一个比你更加有趣的对手。”
“工藤新一，好好看着吧，真正的好戏，还在后头呢！”
“纳尼？”
柯南紧皱着眉头，此时在黑衣组织成员的包围下，他根本无能为力，也不知道兰的状况如何，现在除了愤怒，也就只能赶紧想办法找到兰的所在位置。
警署
“目暮，你告诉我，兰在哪儿？她被谁绑架了？告诉我！你告诉我！”
毛利小五郎收到了一封神秘的书信：你女儿在我手中！
看着这行字的毛利小五郎吓得酒都醒了，随即又接到了目暮的电话，确认了小兰被人绑架的消息。
毛利小五郎抓着目暮的衣领，撕心裂肺地吼道：“小兰，她究竟被谁给抓了？告诉我，我一定要去把小兰救出来！”
“毛利老弟，你冷静点，这次咱们遇到的不是一般的犯罪团伙！”
目暮看着毛利小五郎说道：“这次的一伙人，让国际警方都束手无策，并且还是世界组织监查的对象，我猜想，他们应该是世界警方通缉的黑衣组织成员。”
“黑……黑衣组织？”
毛利小五郎听到这话，吓的浑身直冒冷汗：“这个组织可是出了名的杀人不眨眼，小兰是怎么惹到这伙人的？”
“嗯？我猜这件事应该跟工藤新一有关吧！”
目暮警官说道：“我听说工藤新一一直在调查黑衣组织，所以才不怎么露面，可能是那些人察觉到了什么，所以才抓住小兰，以此要挟他！”
“毛利老弟，请你务必要放心，我们一定会把小兰给救出来的！”