Le indagini proseguono con il ritrovamento di alcuni indizi che suggeriscono un appostamento notturno all'interno dell'area termale. Conan, analizzando le prove, decifra l'ingegnoso metodo utilizzato dall'assassino e, sfruttando la voce del Professor Agasa, ricostruisce la dinamica del delitto smascherando il colpevole. Risolto il caso, Ai decide di vendicarsi per l'imbarazzo subito durante il ritrovamento del cadavere: con un gesto inaspettato, versa del peperoncino piccante negli indumenti intimi di Conan, dandogli una lezione che il piccolo detective non dimenticherà facilmente.