高中生侦探工藤新一，在和青梅竹马毛利兰一同去游乐园时，目睹了黑衣男子的可疑交易。新一在跟踪过程中，被另一名黑衣男子偷袭并灌下了神秘毒药。幸运的是，新一并没有死，却身体缩小成了小学生模样。为了不牵连身边的人，他化名为江户川柯南，寄住在毛利兰家中。毛利兰的父亲毛利小五郎是个糊涂侦探，柯南凭借自己的聪明才智，常常暗中帮助小五郎解决各种棘手案件。在追查黑衣组织的过程中，柯南结识了阿笠博士、少年侦探团等伙伴。每一集都会有新的案件发生，有神秘的密室杀人案、巧妙的不在场证明诡计等。柯南通过细致的观察、严谨的推理，一次次揭开真相，让罪犯无所遁形。同时，他也在不断寻找恢复身体的方法，对抗神秘的黑衣组织。