В Токио происходит серия дерзких ограблений, объединенных одной деталью — на каждом месте преступления оставлена алая метка в виде капли крови. Полиция подозревает, что действует организованная группа, но все улики указывают на одного человека — бывшего агента ФБР, который числится погибшим. Дело поручают инспектору Мегуре, но вскоре к расследованию подключается Сюити Акай, который узнает в почерке преступника своего старого врага из организации «Черные». Параллельно Конан Эдогава замечает странное поведение Хайбары Ай — она получает зашифрованные сообщения и избегает встреч с друзьями. Выясняется, что кто-то шантажирует ее, угрожая раскрыть правду о ее прошлом, и требует передать секретные данные о разработках организации. Конан и Акай объединяют усилия, понимая, что оба дела связаны: неизвестный провокатор пытается стравить ФБР и «Черных» в открытом противостоянии, используя Хайбару как пешку.
Следы ведут в заброшенный портовый склад, где, по данным Акая, хранится архив с компроматом на высокопоставленных членов организации. Внезапно ловушка захлопывается — здание оказывается заминировано, а на месте встречи появляется загадочная фигура в алом плаще, которая оказывается двойником погибшего агента. Конан расшифровывает истинный план: алая метка — не просто символ, а координаты тайника с «Алым алиби», фальшивым доказательством, способным обелить любого преступника. В финальной схватке на крыше небоскреба, под проливным дождем, Конан разоблачает провокатора — им оказывается человек, которого все считали мертвым, и который годами манипулировал и ФБР, и организацией ради личной мести. Акай и Конан предотвращают взрыв, но злоумышленник исчезает, оставив лишь алую каплю на стекле. Хайбара, наконец, освобождается от шантажа, но понимает, что тень прошлого все еще преследует их всех.