在青梅竹马毛利兰的鼓动下，工藤新一半推半就地乘上了飞往京都的飞机，去观摩那里正在拍摄古装剧的毛利小五郎的表演。飞行途中，名叫一名摄影师毙命于洗手间，引起乘务组的恐慌。于是工藤新一就在1万英尺的高空展开了推理。好不容易来到京都拍摄场地，关于男主角樱庭的谋杀预告传来，不久更有一名女演员遇害。新一和对手服部平次展开了精彩的推理对决。

为了帮好朋友小萌（冈本玲饰）出气，独自在公寓居住的高中女生西森葵（刚力彩芽饰）找到学校头号帅哥久我山柊圣（山崎贤人饰）理论，结果不慎将对方弄伤。小葵好不容易将柊圣带到家中，却发现这个坏心眼的男生就住在自己隔壁。葵帮柊圣做饭时不慎引发火灾，无处居住的柊圣自顾自住进西森家中，两个高中生就这样展开别别扭扭的同居生活。柊圣似乎尤其喜欢捉弄小葵，而小葵对之也从最初的厌恶悄悄转为喜欢。在此期间，一直照顾小葵的大学生三条亘（桐山涟饰）和柊圣的前女友水野樱月（石桥杏奈饰）相继出现，在两个当事人交替激起波澜。