东京峰会召开在即，为了确保会议顺利进行，日本警方出动约两万名警力对位于东京湾的超大设施“海洋边缘”进行安保工作。可就在严密的防控下，此地已然发生了爆炸案。令柯南（高山南 配音）等人始料未及的是，现场居然留下了对毛利小五郎（小山力也 配音）极其不利的证据。在此之后，小五郎 遭到逮捕。柯南则发现安室透曾出现在爆炸现场，并且负了伤。为了还毛利叔叔的清白，柯南和阿笠博士以及少年侦探团的小伙伴们联合起来勘察现场，搜集证据。随着调查的深入，柯南发现这起爆炸案隐藏着包括恐怖分子、公安在内多方的复杂关系，而真相更令所有人瞠目结舌……
本片是“名侦探柯南系列”第22部动画剧场版，票房总收入超过90亿日元。

高中生侦探工藤新一与毛利兰在游乐园游玩时发现两个行动诡异的黑衣男子，便跟踪他们，不料被灌下一种叫「APTX4869」的神秘毒药，然而因为药物副作用，新一的身体竟回到孩童状态。为不使周围的人受到牵连，他化名为「江户川柯南」，寄住在毛利兰家中，用阿笠博士发明的手表型麻醉枪让毛利小五郎睡着，接着用蝴蝶结变声器模仿他的声音来进行推理，解决了许多案件，并一直寻找着黑衣组织的人的下落，希望有朝一日将其绳之以法，并变回原来的样子。