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コナンがまさかの推理を外す！？小五郎が珍しく大活躍！
15年前、貨物船の第一八代丸が沈没し、沖田船長と三等航海士の2人が死亡した。
そして半月前、八代造船の船舶設計士・八代英人が崖下に転落して死亡した。
豪華客船「アフロディーテ号」航海に招待されたコナン達一行。船の上でかくれんぼをすることに。
しかしかくれんぼ中に園子が何者かに監禁されてしまう。
コナンの名推理により園子は無事に助け出されたが、八代造船の社長・八代貴江が何者かに刺殺され、会長の八代延太郎も行方不明となってしまう。
警察も到着し、船内を操作するが延太郎は見つからない。
まもなく、延太郎の遺体が海で発見された。
コナンは阿笠博士の声を使い、日下が犯人だと推理し追い詰める。
しかし、日下は爆弾を爆発させ、その混乱に乗じて逃走してしまう。
少年探偵団の追跡により日下を捕まえたが、船内で次々と爆弾が爆発し、船は沈む危機に。
さらに真犯人は別にいたのだ。真犯人を突き止めたのは、いつもへっぽこな迷推理を披露する毛利小五郎だった。
警察にもコナンにも秘密で、独自の捜査により真犯人を突き止め追い詰めた。
真犯人を突き止めたが、またしても問題が。
蘭が行方不明であることが発覚したのだ。
なんと蘭は沈没寸前の船の倉庫に閉じ込められていたのだ。
果たしてコナンは蘭を見つけることが出来るのか？豪華客船での海上ミステリーが、今始まる。