某個周末，阿笠博士駕駛黃色甲殼蟲攜帶少年偵探團前去野營，甲殼蟲牌照為品川5436－18，九十九文乃沒有前去，灰原哀卻參加了這次行動，地點在東都山溪區。浪客中文網下車後，博士稱贊附近環境不錯，孩子們很是興奮。柯南戴著白色的軟帽，抱怨道，「為什麼這麼冷的天氣還要來露營？」灰原穿著大紅色的外套，戴著藍色的帽子，帥氣逼人，「真羨慕那些小孩，好有活力啊！」元太發現河里有魚，指給步美開，光彥張羅著要捕魚。柯南讓博士先把帳篷支起來，博士答應一聲，去置物箱取帳篷，「啊！？」柯南沒好氣，「怎麼了？不會白痴到連帳篷都忘記帶吧？」博士擦汗，「那個……」
博士訕笑，「真的忘記帶了……」柯南差點摔倒，「服了你了！」大家上車啟程向回走，灰原嘆氣，「唉，真受不了！」元太惱火，「太失敗了吧！特地來露營竟然沒有帶最重要的帳篷！」光彥失落，「浪費了一個難得的假期。最大的期待，卻變成了最大的落空！」步美發現博士行駛的路線有些問題，「而且好像迷路了！早知道這樣，讓怪哥哥陪我們來好了……」博士辯解，「都是因為你們在一直旁邊羅哩嗦地批評我，害我走錯了方向。」灰原皺眉道，「還是找個地方打電話，讓千鈞來接我們吧。」柯南哼了一聲，「可是現在根本不知道我們所在的位置，讓千鈞到哪里來接？」灰原一愣，「博士，你這是向哪里走？我們是在……」博士擦汗，「不知道啊……」
大家都無語了，柯南嘆氣，「看來今晚必須睡在車上了。」步美驚叫，「真的嗎？」光彥也著急，「至少有旅館或者民家吧？」步美附和，「對，或者能看到建在湖泊旁邊的城堡。」柯南輕笑，「怎麼可能，別做夢了！」灰原看著窗外，「看來並不是做夢。」柯南等人這才發現，前面出現一座巨大的青色城堡。博士將車听到城堡大門附近，大家來到鐵欄門前，孩子們稱贊，「好壯觀啊！」光彥道，「就像西洋城堡一樣！」博士納悶，「可是森林里怎麼會有這麼大的城堡呢？」柯南道，「我想大概是某個有錢人家，在國外買了一座城堡，分割後搬到這里，然後再重新整修組裝過吧。」
元太向門上攀去，博士大驚，「你要干什麼？」元太翻越柵欄，「當然是要到里面去探險嘍！」元太剛剛落在里面地上，就被一個凶惡的男子一把拎住，「喂，哪里來的小鬼？竟然擅闖門宅！不想活了嗎？」這個男子戴著灰色帽子，容貌古怪，有些消瘦，41歲，名叫田勝男，是間宮家的園丁。元太這才害怕，驚叫起來。阿笠博士急忙道，「不，我們不是什麼可疑人物。」田問道，「你們是誰？」博士解釋，「我們只是剛好經過這里，看到這座氣派的城堡。所以可以的話，希望能讓我們進去參觀一下。」田嚴詞拒絕，「回去！我們不歡迎外人，這里可不是閑雜人等……」
有個男子從里面走出來，「這些人是誰？據我所知，今天應該沒有別的客人來。」此人寬臉短須，身材魁梧，49歲，是間宮家入贅的長女婿，叫做間宮滿，但她的妻子已經過世。田不屑，「這個一臉呆相的白痴老伯說要進來。」博士大怒，「什麼白痴老伯，拜托，我們年齡可是差不多的！我可是著名的科學家！」間宮滿疑惑，「科學家？」博士很是得意，輕撫胡子，「正是，我的名字叫阿笠！在發明界小有名氣。」間宮滿吃驚，「據說日本的第一款手機是你發明的，對嗎？」博士哈哈大笑，「一點都沒錯。」間宮滿道，「那麼你的頭腦，應該比我們這些普通人更加聰明。好吧，請進來！」
間宮滿熱情邀請，「今晚就在這里住一宿吧！」博士本來只想參觀城堡的，「那真是這太感謝了。」柯南好笑，「不是吧，真要住在這……」田勝男非常不滿，「可是沒有老夫人的吩咐，這種事情……」間宮滿道，「阿笠博士可是著名的科學家！平時請都請不到的。老夫人問起來，你就說是我的朋友。岳母那個樣子，不會多說什麼的。」田不忿，「真是的！」博士疑惑，「那個樣子？」田嘆氣，「上了年紀，有點痴呆而已。」元太憋屈，「大叔，拜托你放我下來吧！」田答應，放開元太，然後打開門，請阿笠博士和少年偵探團進來。城堡的庭院的很大，偵探團紛紛贊嘆，「好漂亮啊！」步美看見院子里有馬的大雕塑，大為歡喜，上前撫模。元太也發現了，有黑白兩種，互相對峙。光彥奇怪，「為什麼只有馬頭？」
灰原道，「那匹馬是騎士，是國際象棋中的棋子。」步美疑惑，「國際象棋？」柯南道，「不止棋子，你們看地上一格一格的。這是利用修剪的草坪來做的國際象棋的棋盤。」博士問道，「這里有人很喜歡國際象棋嗎？」田沒好氣，「不知道。我是照著之前的老爺，正秋先生的指示，每天做整理，一直保持下去而已。听說是15年前大老爺的遺言，而正秋先生一直繼承下來的。」博士奇怪，「你說之前，那剛才那位是誰？」田解釋，間宮滿是夫人的第二任丈夫，正秋在6年前就病逝了，而夫人也在4年前的大火中喪生。
博士問起大火的事情，田指著不遠處的高塔，「就是那里，現在還有燒過的痕跡。原本夫人的寢室就在那上面。那是隔了很多年，為了替老夫人慶祝生日，夫人回日本不久後就發生的事情。她在深夜抵達，黎明前高塔失火燃燒起來。不止是夫人一個，還有那些朋友們，長年侍奉老夫人的十幾個侍女僕役們，全都葬身火窟。幸免于難的只有受雇時日較短的佣人，像我這個園丁，還有因為感冒在別館休息的老夫人，比夫人早一步到達的滿先生，以及那位正秋先生和夫人所生的獨生子，貴人先生。」博士等人這時才看見，有個年輕人蹲在國際象棋雕塑棋子前觀摩，他就是間宮貴人，25歲，一個樸實的男子，沒什麼出奇的地方。
田道，「他也是在火災前3天才回來的，從小就在國外生活，那次是第一次見到他。每一次回到這里來，與滿先生見面也是那個時候。因為夫人與滿老爺再婚後，就一直在國外生活。不知道為什麼，那次火災之後，滿先生和貴人少爺就一直住了下來，好像為了什麼事情而逗留至此。」博士道，「那他們二人要進來這里時，一定很辛苦了。因為根本沒有人認識他們。」田搖頭，「不，再婚典禮的照片夫人提前寄了回來。所以大家都看過滿先生的長相。」
來到城堡大廳，田指著正中央大老爺的畫像，「你們看，貴人先生的樣子，與死去的大老爺一模一樣。」阿笠博士贊成，「這樣看上去，都會以為他們是父子。那兩邊的肖像呢？」田道，「是正秋先生和夫人。入贅的正秋先生對身為歷史學家的大老爺非常尊敬，因為這個原因，夫人很吃味，常和正秋先生吵架。」正秋的肖像非常清秀，看上去非常英俊帥氣。夫人的肖像美麗迷人，褐色頭發，穿著禮服。前面有輪椅移動過來，上面坐著一個雞皮鶴發的老太太，「她總說老爸是個只會講大道理而沒有實際行動的知識分子而已，對吧？」
田吃驚，呼之為老夫人。這位老夫人戴著眼鏡，長相極其難看，名叫間宮增代，今年83歲。老夫人道，「老爺早就听過這些話了，可是他並不以為忤，反而很高興。」她口中的老爺指的是自己的丈夫，田口中的大老爺。田摘下帽子，露出光頭，上前道歉，「對不起，讓你想起這些傷感的事情。」老夫人不以為意，「你不用擔心。就算這座城堡沒有他，我也習慣了。就和紙幣、護照的大小改變了一樣。剛開始有些不習慣，時間久了，就覺得理所當然。時間真的是很可怕啊！因為高興和悲傷都是可以瞬間抹殺的，所有的喜怒哀樂也會隨之消逝。」
老夫人問起阿笠博士等人，田支吾道，「是老爺的科學家朋友。」老夫人吃驚，「科學家？真令人興奮啊！真希望你能解開那個人留在城堡里面的謎團。」柯南等人吃了一驚，博士問道，「什麼謎團？」田講，是大老爺臨死前留下的遺言，「解開城堡之謎的這個人，可以得到我最喜愛的寶貝。」博士這才明白。老夫人忽然問道，「我女兒呢？怎麼還沒來？她不是說今天會回來嗎？為了替我慶祝生日……」田頭疼，「可是，老夫人，夫人她已經……」老夫人推動輪椅向前面行去，「來了之後就她馬上到我房間來，真令人期待啊！」
灰原搖頭，「真是老年痴呆啊！都這把年紀了也難怪……」田嘆氣，「自從火災之後，就一直這個樣子。」博士道，「我想她一定傷心過度，受到了相當大的刺激。」柯南忽然問道，「大叔，有沒有能夠看到庭院所有國際象棋的房間呢？」田有些納悶，但還是帶著大家來到3樓的中央房間，在這里能夠俯視整個庭院。從窗口向下看，棋子都按照一定的位置在棋盤上排列著。步美嘖嘖贊嘆，元太看不到，使勁向前擠。步美抱怨，「元太，你不要擠我啊！」柯南拿出本子，蹲在地上，在本子上面描繪象棋圖案。光彥打開隔壁房間的窗戶，「這邊也能看到。」元太大喜，向隔壁跑去。
柯南叼著筆，拿著本子，開始猜謎。棋子的排列肯定是個線索，柯南如此推斷。灰原笑道，「太好了，這是你最喜歡的暗號吧？你趕快猜出來，回去後我考考千鈞那個笨蛋。」柯南撓頭，「真拿你沒辦法，你們兩個……」灰原和柯南說話間貼的非常近，因為灰原想看清柯南在本子上畫的什麼東西。步美怒喝，「等等，你們兩個在做什麼？會掉下去的！」柯南和灰原嚇了一跳，然後才反應到不是在說自己。柯南站起來向窗外看，發現元太吊在隔壁窗外，光彥使勁拽著他，二人有些慌張，大喊大叫。柯南大罵笨蛋，急忙跑到隔壁，「你們兩個在做什麼？」
光彥奮力將元太拽了上來，二人大口喘氣。元太心有余悸，「差點掉下去！」說完，元太栽倒在房間內。柯南吐氣，「真是的！」柯南猛然發現，兩間房間，窗戶都緊挨著牆壁，「那中間這麼大的空間是做什麼的？」柯南不斷地移動，敲擊中間的隔牆，發現在時鐘下有中空的聲音。柯南露出笑容，然後搬來椅子，可還是夠不到上面的時鐘，「要是千鈞在就好了，現在小孩子的狀態，真的太矮了。」沒有辦法，柯南又搬來很多大部頭的書，墊在椅子上，開始移動時鐘的分針。以前的機關大多是這個樣子，讓時針指向某個地方，然後就能觸發機關。
果然時針移動到羅馬表盤12時，機關啟動了，牆壁打開旋轉，將柯南轉入到里面。椅子和書都落在外面，元太和光彥听到聲音，大吃一驚，回頭發現柯南不見了。光彥詫異，「剛才柯南還在這里呢。」元太也納悶，「是啊！」柯南已經進入里面了，跌落在地，這是個黑漆漆的甬道，「原來如此，這並不是普通的城堡，越來越有趣了。」柯南打開手表照明電筒，向前行走，出現樓梯。下面很深，出乎柯南意料，「這樓梯到底連接到哪里呢？」來到下面，柯南發現一具恐怖的骷髏。柯南大驚失色，上前仔細查看，骷髏死者的年齡應該很大。後面突然出現黑色人影，重棍擊下，柯南當場歇菜。