天才高校生として有名な名探偵・工藤新一は幼馴染の毛利蘭とトロピカルランドへ遊びに行った帰りに、黒の組織の怪しげな取引現場を目撃してしまい、APTX4869という謎の薬を飲まされる。しかし、組織も気が付かなかった薬の作用により、彼の体は幼児化してしまっていた。自らの正体が組織にばれてしまうと、知り合いの関係者にまで危害が及ぶ可能性がある。小さくなった事実を隠すため、周囲の人達には阿笠博士の遠い親戚である小学生・江戸川コナンと名乗り、日常で発生する大事件を天才的な推理力で解決しながら、謎に包まれた宿敵・黒の組織を追っていく。