知名建筑设计师森谷帝二这日邀请新一参加在他府上举办的茶会，柯南只得电话拜托小兰。柯南、小兰及毛利小五郎三人未入森府，已被绝对对称的宏伟建筑吸引。衣香鬓影的茶会上，森谷帝二令人诧异地大声攻击年轻设计师，讲建筑的美学准则要被他们破坏殆尽。柯南在规定时间内将他出给众宾客的难题破解，被获准和小兰一起参观陈有他设计图的展览馆，交谈中，他感慨30多岁初成名时的作品不够对称称不上完美，并从小兰口中打探到她要与新一在米花大楼约会为新一庆生的诸多细节。
不久，柯南连接数通向新一挑战的电话，对方均告知他已在某地放置会在某时爆炸的炸弹，柯南将危机一一化解后，开始与警方、毛利一起分析到底是何人所为。电视报道其中最为轰动的爆炸案时，柯南由画面联想到所有炸弹放置的地点附近均有森谷帝二自认不完美的作品，心中一惊。众人拜访森谷帝二时，柯南暗中将他的宅邸查看，找出凶犯正是他的证据，原来他是狂热的完美主义者，想亲手毁掉年轻时因妥协设计出的不绝对对称作品，并借机报复没令他的宏伟设计夙愿在西多摩市达成的新一。被抓一刻，森谷帝二的冷笑令柯南醒悟：米花大楼亦是他不完美的作品，小兰正在那里等新一赴约。

目暮警官、小兰的母亲妃英里、阿笠博士接连遭到不明身份之人的暗算。柯南追踪伤害阿笠博士的凶手，他根据几起案件现场留下的线索发现凶手按照扑克牌的顺序行凶，而且遇害者皆与毛利小五郎有关。目暮提供的线索初步揭开事情的真相，原来毛利当年任职警察的时候曾经逮捕犯下杀人罪的赌徒村上丈，当年也更因这一事件导致毛利离职以及婚姻变故。
十年后，服刑期满的村上丈出狱，开始按照扑克牌的顺序向毛利身边之人展开报复。在得知原委后，毛利努力寻找身边与数字有关的人。在这一过程中，各种惊险场面接连出现。而柯南也对案件的真相产生疑惑……

小兰的朋友原子家铃木财团准备展出他们家珍藏的沙皇尼古拉二世家的宝物——回忆之卵，回忆之卵里收藏了沙皇尼古拉二世一家的珍贵照片，由此特别珍贵。岂料在展出之前，却收到了怪盗基德的通知函，上面用迷语的方式列明他盗宝的时间。原子找到小兰的爸爸名侦探毛利小五郎帮忙，当然，真正的幕后高手柯南也会和小兰一起前来。柯南遇到了同为侦探的服部平次，两人决定一起联手解开怪盗基德之谜！

这日柯南、小兰一行人来到米花市市政大厅，一场有关最新游戏“茧”的发布会正在这里召开。由于迥异于以往任何一款游戏的“茧”可能一举改变全球游戏业界的价值观，发布会吸引了代表日本上流社会的政治、财经、演艺界人士，50名游戏体验者也多是他们的后代，新一的父亲、推理小说大师工藤优作由于参与故事编写，也来到现场。这边热热闹闹，游戏的研发者兼负责人坚村却被杀于地下室。坚村死前留在键盘J、T、R上的血迹令柯南想到答案可能在游戏中，他利用优作的关系加入了体验者队伍，小兰、灰原哀等人也拿到了体验入场券。
50名体验者刚分别进入一个外型酷似蚕茧的“大型胶囊”，游戏即被自称“诺亚方舟”的人工智能控制，“诺亚方舟”称游戏将提供5个完全真实的历史场景，体验者可选择其中之一进入，被淘汰会进入休眠状态，若最后无人走到终点，他们的大脑组织皆会被摧毁，此举是为令日本社会重生。柯南一行及几个骄横无礼的上流社会公子哥进入的是19世纪伦敦的贝克街，那里杀人犯开膛手杰克正在兴风作浪，他身上正有柯南要找的答案！而优作也在现实中正对案件展开调查。

君主制国家威斯帕尼亚王国因发现奇妙的矿石而引起世界关注，然而此时却发生悲惨事件，该国女王萨克拉•阿尔蒂亚和王子吉尔•加乌尔突发意外身亡。公主米拉•朱丽叶拒绝继承王位，与此同时国内也掀起反对米拉合要求取消君主制的狂潮。在这种纷乱的情况下，米拉和奇斯伯爵出访日本。在公主的欢迎宴会上，米兰险遭暗算，无法忍受这一切的她偷偷逃了出去，却在日本街头遭遇与自己长相一样的小兰，渴望正常人生活的米拉于是和小兰互换了身份。倍感蹊跷的柯南偷偷展开调查，而另一方面，大盗鲁邦三世潜入威斯帕尼亚企图偷窃该国世代相传的钻石王冠。事态变得混乱起来……
本片为日本电视台开播55周年和读卖电视台开播50周年共同纪念作品。

某天，柯南因感冒在家休息，期间接到了灰原哀的电话。原来灰原做出了APTX-4869的最新解药，虽然只是试制品，但一心恢复工藤新一身份的柯南仍然迫不及待赶往阿笠博士的实验室。服药后，新一终于回到原有状态，不过周遭的一切却似乎有所改变：博士院子里的树长高了，出现许多新的建筑物，体育老师变得苍老，班里的同学全是陌生面孔，甚至元太、光彦和步美也都变成高中生的模样。
他找到同样变成高中生的灰原，得知自己在过去的10年里不断服用解毒药导致产生抗药性，最近5年已无法变会原有状态。失落的柯南无奈看着周遭的转变，更让他倍受打击的是，小兰决定放弃杳无音讯的新一而嫁给新出老师。他们的恋情亦梦以幻，何以为终……

某天，阿笠博士通过灰原哀邀请少年侦探团的来他的研究所。当孩子们到达时，却得知阿笠博士被人绑架。原来，这只是博士跟大家做的小游戏，在第一关里，他提示少年侦探们需从三个不同的方向来某一地点与之会合。这样的考验对柯南来说自然不成问题，但对文太、步美和光彦三人来说却是一个大的挑战。经过柯南的提示，三人成功找到问题的关键，顺利抵达目的地，等待他们的则是博士的第二道问题。
另一方面，阿笠博士在设置游戏的过程中险些遭遇车祸，结果发现司机竟是绑匪，他也因此遭到劫持。绑架游戏弄假成真，少年侦探团最终能否成功救出博士呢？

春天的某日，柯南和小兰受服部平次和远山和叶的邀请，再一次来到大阪城观光。原本平平常常甚至有些无聊的行程，却因为三个少年的出现而变得乐趣横生。他们是江坂茧美、八木干彦和大泽健太，无论外貌还是长相都与远在东京的步美、光彦和元太极其相似。少年们找到平次，拜托他帮忙找出失踪的伙伴小智。柯南实在受不了平次安排的枯燥行程，于是答应了少年们的请求。众人经过一番推理，决定先从线索之一的大阪环线入手。平次在电车上无意中看到正在执行任务的大泷警官，而这似乎又与当天早上发生的抢劫信用社有关。小智的失踪事件、银行的抢劫案，它们彼此之间究竟有何关联？