L'ispettore Megure e l'agente Takagi avviano i rilievi sulla scena del crimine. Durante le indagini, Masumi Sera espone una teoria palesemente errata, mossa dal desiderio di testare l'intuito di Conan e osservarne le mosse. Il piccolo detective, agendo nell'ombra, guida la polizia verso la corretta risoluzione del mistero utilizzando la voce di Shinichi via telefono. Una volta concluso il caso, Ran e Sonoko vengono colte da un profondo stupore: scoprono infatti che il ragazzo esperto di arti marziali incontrato sull'autobus è in realtà una ragazza, Masumi Sera, e che da quel momento sarà la loro nuova compagna di classe al liceo Teitan.