柯南、灰原及少年偵探隊成員步美、光彥、元太隨博士這日露營完畢，繞道參觀西多摩市新建于富士山前的日本第一雙塔摩天大樓，毛利小五郎恰也應雙塔所有者、他的學妹常盤美緒之邀，攜小蘭、園子參加開幕典電影天堂。美緒介紹下，他們認識以畫富士山聞名的畫師如月峰水、市議員大木巖松、雙塔的設計者風間英彥（森谷帝二的弟子，第一彈《引爆摩天樓》中，森谷曾向新一挑戰）、天才程序員原。期間灰原的舉動異常。大木提前入住B塔被害，目暮警官著手調查發現他與美緒似有不同尋常關系，不久原亦被殺害于家中。因為現場都留有與日本畫畫師作畫時所用的乳缽相似的小酒杯碎片，兩起案件似系一人所為。柯南由小酒杯聯想到灰原曾效力的、以酒名為綽號的黑暗組織，并注意到第二起案件中碎片上未沾染血跡。與此同時他找到灰原舉動異常的原因，卻發現她正被人追蹤。而園子玩笑弄的發式令她像極了雪莉（灰原）。開幕酒會上，美緒向賓客展示如月最為寶貴的富士山畫作時被殺，死相正如橫亙在富士山正中的雙塔的縮影圖，她的身下也有一個小酒杯，不過卻是完好的。地上一顆原本該呆在美緒脖子上的珍珠令柯南將目光轉向如月。緊接，A樓美緒公司電腦檔案所在的樓層及地下配電室發生爆炸。逃亡時刻，柯南注意到正有一支槍瞄準園子，心中給出了所有疑問的答案，但他及小蘭等人最迫切需要解決的卻是如何從火海逃脫。……