另外与服部平次默契十足，是查案时相互帮助，志同道合的生死患难之交。和怪盗基德为亦敌亦友的关系，有多次较量。另外，由于他很能对付怪盗基德的缘故，被铃木园子的伯父暨铃木财团顾问铃木次郎吉视为「基德克星」，十分受到器重。
伴侣.毛利兰是新一的青梅竹马兼情侣，和毛利兰互相喜欢，初次见面（四岁在幼稚园时）时便对毛利兰一见钟情，起初小兰和园子都不怎么喜欢新一。在一次约会迟到后，由她的反应得知两人的关系早已不若儿时玩伴那般简单。后来工藤新一在伦敦向其表白，并在京都修学旅行期间，被她亲吻脸颊代