帝丹高校の学園祭が近づき、校医となった新出智明は生徒に演劇を教える一方、コナンは蘭に正体が新一ではないかと疑われている。そんな中、少年探偵団たちは鍾乳洞の中で強盗団と遭遇し、コナンは強盗団に銃撃され重症を負う。コナンは蘭の血を輸血し一命を取り留めるが、蘭にはコナンの正体をほぼ確信されてしまう。それに気づいたコナンは蘭に真相を話すことを考えるが、灰原に釘を指され、ある作戦を立てる。帝丹高校の学園祭で、殺人事件が発生するが、コナンに変装した灰原、一時的に元の体に戻った新一が同時に現れ、事件は解決する。こうして蘭のコナンへの疑いを晴らすことに成功した。
工藤新一宛の手紙を受けたコナン、平次たち一向は人魚伝説のある島を訪れる。そこでは年に一度の祭りが行われるが、次々と殺人事件が起こる。無事に事件は解決するが、コナンが歴代の祭りの参加者の名簿を調べていたとき、そこには、灰原の本名である「宮野志保」、「黒澤陣」、「魚塚三郎」の名が、さらに平次が見ていた名簿には元外務大臣や官房長官、日銀の総裁といった大物や、「大黒連太郎」の名が書かれていた。
アニマルショーを見に来ていた阿笠と少年探偵団たちは、ジェイムズという外国人男性と出会う。その後ジェイムズは誘拐されてしまい、ジェイムズが残したメッセージを元に警察と協力し追跡する。誘拐犯の車が走行中、隣に赤井秀一が運転する車が現れ、犯人に不気味な笑みを浮かべたため、その威圧感に犯人たちは怯える。その後コナンたちの作戦により犯人を確保し、ジェイムズの救出に成功する。事件解決後、ジェイムズと赤井は合流し、不審な会話をしていた。