高校生にして日本屈指の名探偵・工藤新一は、幼なじみの毛利蘭と遊園地へ遊びに行った帰りに謎の組織の取引現場を目撃するが、組織のもう1人の仲間に気付かず殴り倒されてしまう。口封じのために新一を殺そうと組織の男が飲ませた毒薬はなぜか新一の体を幼児化させてしまった。組織が知らなかった薬の副作用によって生き延びた新一は正体を隠しながら謎の組織を追うために、周囲には阿笠博士の遠い親戚、江戸川コナンだと名乗る。父親、毛利小五郎が探偵をやっている蘭の家へ居候し、周囲で次々に起こる事件を持ち前の推理力で解決しながら、謎に包まれた黒の組織を追っていくことになる。