铃木财团最新的高级酒店落成，小兰（黑川智花 饰）、阿笠博士（田山凉成 饰）、柯南（藤崎直 饰；高山南 配音）、灰原哀（柴田幸花 饰；林原惠美 配音）受到园子（岩佐真悠子 饰）的邀请出席了隆重的开幕仪式。与此同时，“日本小姐”评选大赛庆功宴也在酒店同期召开，可就在此前不久，针对日本小姐获奖者寿可怜（奈都纪 饰）的威胁书送到了负责人的手中。当所有人都高度紧张的时刻，可怜突然失踪，当她再次出现在众人面前时，却已被杀害，以提线木偶般的恐怖形象登场。
诡异的是，柯南和哀在吃了某个蛋糕后神奇地恢复成工藤新一（小栗旬 饰）和宫野志保（香椎由宇 饰）的本尊形象。他们一面要追查杀害可怜的真正凶手，一面要准备与躲在暗处的黑暗组织展开对决……

混血儿羽濑川小鹰（濑户康史 饰）因为天生金发和眼神凶狠的原因，所到之处总会引来不必要的纷争和误解。他转学至圣克罗尼亚学园高中部已经三个月，却始终独来独往，没交到一个朋友。某天他放学后在教室看到了正和空气朋友说话的女同学三日月夜空（北乃纪伊 饰）。以此为机缘，两个被周遭疏离的怪人相互熟稔。夜空突发奇想，成立了旨在帮助孤独之人交到朋友的邻人部，除了被迫入部的小鹰外，众星捧月的巨乳妹柏崎星奈（大谷澪 饰）、崇拜小鹰的美少年楠幸村（高月彩良 饰）、妄想症严重的天才少女志熊理科（神定真央 饰）以及小鹰那中二病深度患者的妹妹小鸠（久保田纱友 饰）和10岁的修女高山玛丽亚（山田萌萌香 饰）相继入部。快乐的日子很快过去，就在邻人部遭到废部没多久，意外在星奈身上发生了……
本片根据平坂读的轻小说改编。

在毫无征兆的一个晴朗日子，一枚导弹笔直飞来，将国际大都会东京都内极具代表性的彩虹桥炸为两截。该事件在都内引起不小的骚动，此后不久，警视厅公安部外事三课的警部高畑慧（高岛礼子 饰）带着相关视频资料找到藤田继次（筧利夫 饰）所统率的特车二课，经分析发现这次袭击来自于那架自卫队不久前失窃的新型战斗直升机AH-88J2改“灰色幽灵（Grey Ghost）”。经高畑之口得知，该恐怖事件与拓植行人、灰原零（森カンナ 饰）有直接的关系。而在纷乱的实践中，特车二课则面临着被撤消的危险。
东京一千万人口沦为暴动分子的人质，面对前所未有的危机，泉野明（真野惠里菜 饰）和她的LABOR能否力挽狂澜？