下午，小五郎和柯南正准备回办公室吃下午茶，不想竟然遇到有人被枪杀。被害人叫做田分晋太郎，是一位推理小说家，常年蝉联畅销榜。警方赶到现场，发现凶器是一把霰弹枪，而这把枪居然被凶手留在了现场。柯南和小五郎来到现场，警方也将最先发现凶案现场的人叫了过来。目击者是赤池直哉和出川美雪，他们都是田分晋太郎的学生。除此之外，还有他的另外两名学生尾藤龙之介和茅崎春夫。
因为凶案现场的阳台门是被打开的，所以警方怀疑是有人入室杀人，然后将凶器遗留在现场逃走。柯南从现场的墙壁与阳台的门上都发现了血迹，如此说来是有人从对面射杀了田分晋太郎。警方询问了田分晋太郎的几个学生，大家都坚持他们没有动过案发现场，而且还认出那把枪也是田分晋太郎所有。不过说起这个师傅，大家都有很大的怨念，说他们本想着向他学习借此出道，却不想这些年都沦为田分晋太郎的枪手，稍有不慎还被他威胁。
如此说来几个学生都有嫌疑，不过赤赤直哉出示了自己的不在场证据，警方核查后确认他所言非虚。其他几人都无法拿出不在场证据，小五郎和警方都认为凶手就在三人之中。根据调查，对面公寓的主人几天前就搬走了，所以门窗紧闭。然而柯南却在里面发现了锡箔纸，很快他就明白了是怎么回事。柯南回去就告诉警方，明天田分晋太郎遇害的同一时间，凶手会再次出现在现场。
次日下午的时候，大家再次聚集在这里，柯南打晕小五郎，将案情的真相娓娓道来。柯南宣布凶手是赤赤直哉，这让大家都想不明白。原来，当日赤赤直哉早早的在田分进次郎的水中下了安眠药，然后等他睡着之后将霰弹枪绑在小凳子上，然后利用锡箔纸做出了凹面镜，利用光照引发霰弹枪的子弹。在确认田分进次郎遇害之后，他又返回现场把之前的机关撤除，还利用中间的时间制造了不在场证据，最后又拉上同学一起假装发现老师遇害。事已至此，赤赤直哉也承认了自己的罪行，他早救受够了田分进次郎的压迫和剥削，如今总算是解脱了。
