คุโดะ ชินิจิเป็นนักเรียนมัธยมปลายวัย 17 ปีที่เป็นนักสืบเหมือนกัน เขาเก็บความรู้สึกไว้กับโมริ รัน ลูกสาวของโมริ โคโกโระ ซึ่งเขามักได้รับเรียกให้มาช่วยเหลือ วันหนึ่ง ขณะที่แอบสังเกตการเจรจาลับๆ ของชายชุดดำ ชายชุดดำอีกคนหนึ่งก็โจมตีเขาจากด้านหลังโดยที่เขาไม่รู้ตัว ในที่สุดผู้โจมตีทั้งสองก็ถูกจับกุมและฉีดยาพิษที่อ้างว่าผลิตขึ้นภายในองค์กรของตน น่าเสียดายที่พิษทำให้ชิอิจิมีอาการถดถอยทางร่างกายกะทันหัน ทำให้เขากลายเป็นเด็กอายุเจ็ดขวบ ด้วยความช่วยเหลือจากดร.อากาสะ ฮิโรชิ เขาจึงใช้นามแฝงว่าเอโดกาวะ โคนัน และเริ่มสืบสวนชายลึกลับในชุดคลุมสีดำและค้นหายาแก้พิษ เขาย้ายมาอาศัยอยู่กับเพื่อนสมัยเด็ก รัน โมริ ซึ่งทำงานที่สำนักงานนักสืบโมริกับโคโกโระ พ่อของเธอ ซึ่งเป็นนักสืบเอกชนที่ไม่มีทักษะพิเศษในงานของเขา โคนันใช้สิ่งประดิษฐ์ของดร.อากาสะเพื่อช่วยไขคดีต่างๆ แทนโคโกโระ โดยหวังว่าจะทำให้เขามีชื่อเสียงมากขึ้น ขณะนี้ไม่ทราบที่อยู่ของชายชุดดำ และสถานการณ์ของชินอิจิในการติดอยู่ในร่างของเด็กทำให้เขาต้องเรียนซ้ำชั้นประถมศึกษาปีที่โรงเรียนประถมศึกษาเทตัน ที่นั่นเขาร่วมมือกับเพื่อนร่วมชั้น Yoshida Ayumi, Mitsuhiko Tsuburaya และ Kojima Genta เพื่อก่อตั้งกลุ่มนักสืบเยาวชน ขณะที่พวกเขาค้นหาชายชุดดำและวิธีรักษาอาการของชินอิจิ พวกเขาได้พบกับกรณีต่างๆ มากมายและได้พบกับบุคคลสำคัญ เช่น มิยาโนะ อาเคมิ หนึ่งในสมาชิกคนสุดท้ายขององค์กรชุดดำ และมิยาโนะ ชิโฮะ หรือ ไฮบาระ ไอ อดีตสมาชิกของ องค์กร. นักวิทยาศาสตร์ที่พัฒนายา APTX4869 ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของชินอิจิ ก็มีความเชื่อมโยงกับองค์กรชุดดำเช่นกัน แม้ว่า Detective Conan จะเป็นมังงะที่มีเนื้อหาดำเนินเรื่องอย่างช้าๆ ที่จะสำรวจความสัมพันธ์และความรักระหว่างตัวละครกับ Black Organisation แต่ซีรีส์นี้ยังไม่ได้เปิดเผยตอนจบ