某日，東京國際機場，元太一指外面，「喂，就是這個，我們要坐的飛機！」步美叫道，「好大啊！」光彥很淵博，「波音747啊！是全長70.7米的客機。」毛利端著咖啡，非常不滿，「真是的，竟然要我這個名偵探毛利小五郎，一邊帶著小孩，一邊去旅行。」小蘭批評，「你還敢說！昨晚還在那里嚷嚷，等著我吧，海邊可愛的天使們！」毛利道，「我當時不知道還要帶著小孩去啊！」這次的旅行是阿笠博士在網上得獎抽到了50萬日元，才可以到沖繩去玩。小蘭道，「能帶你去，已經是萬分感謝了！偷著笑吧！」毛利沒好氣，「知道了。」
千鈞走過來，「說起來，我好像從來沒有中過獎，為什麼你們大家都有這樣的運氣呢？」灰原微笑，「因為你人品太差！」千鈞臉黑，「不用這麼直白啊，小哀！說起來，我們那個幸運的阿笠博士呢？」小蘭也奇怪，「怎麼博士還沒有到啊？」柯南打著哈欠走過來，「博士不會來了。剛才打電話去催他，他說感冒了，不能來了。」文乃疑惑，「灰原不是跟博士住在一起的嗎？」灰原道，「我昨晚住在梅琴姐姐那邊了，沒想到博士又鬧出這種ど蛾子！」
小蘭稱贊，「說起來，灰原你好可愛哦！」灰原淡淡應了一聲，沒有答話。文乃道，「灰原就這樣，總是冷冷的拒人以千里之外的樣子，但其實人很好的。所以小蘭姐姐，你別生氣啊！」小蘭笑著表示說沒關系，「我只是覺得從未听柯南說起過學校的事情。」柯南裝傻，「哦，我沒說過嗎？」小蘭轉而問道，「博士最近怎麼神神叨叨地，做什麼呢？」
柯南笑道道，「據他自稱是大發明，如果成功就改變世界，成為億兆富翁，結果忙昏了頭，反而先感冒了。」千鈞笑道，「一定又是失敗的作品！這已經是第n次了。」柯南笑道，「阿笠博士好像沒什麼事情，還交代我替他買不少東西。」千鈞道，「可是博士一個人不要緊嗎？他也不會做飯的。」柯南道，「沒關系，我打電話告訴梅琴小姐了，拜托她抽空過去，給博士熬點熱粥，代為照顧一下。」步美笑道，「是這樣啊，那麼我們多買一點禮物給他們帶回去吧！」
大家上飛機後，飛機起飛了，開始前往沖繩。步美通過窗戶向下觀望，「哇，房子越來越小了！」文乃喊道，「柯南也來看看吧！」柯南卻在旁邊的座位睡著了。小蘭示意噤聲，「他昨晚看書看到很晚。」千鈞吐槽，「他是故意要在飛機上睡覺，打發時間。」千鈞回過頭發現旁邊的灰原也陷入了沉睡，「忘記了，她也是個夜貓子。不過，很奇怪，她昨晚跟梅琴在一起睡，還熬夜了嗎？」千鈞並不知道，梅琴在藤笠公司也是哈欠連連，「昨晚陪小哀打游戲，打得太久了！又看了很長時間的電影……難得小哀那麼興奮，現在已經在飛機上了吧！」
千鈞把灰原的靠背調整了一下，讓她睡得更舒服些。小蘭悄悄摘下柯南的眼鏡，輕聲笑出來。毛利回頭，「你笑什麼？」小蘭道，「我想起去年坐飛機的事情。那時候也是，飛機起飛後，新一就睡著了。」毛利嘲諷，「是啊是啊，趁我參加鎮上舉辦的旅行，你就和偵探小子捎帶上千鈞笨蛋，一起私奔到洛杉磯去了！」小蘭不滿，「我不是講過很多次了嗎？只是去新一父母住的地方觀光而已。」話說新一的父母到處都有房產。毛利哼了一聲，「通常剛上高中的年輕女孩，會這樣跟著男生一起出國旅行嗎？」
小蘭道，「有什麼啊，千鈞也在呢。因為新一的父母也寄了機票給我啊！」灰原突然睜開了眼楮，「你也去了？」千鈞一愣，「哦，你醒了。是啊，優作大叔讓我跟新一和小蘭一起去一趟洛杉磯，我就厚著臉皮當燈泡一起跟去了。」灰原淡淡道，「就你們三個人嗎？」千鈞道，「當然了，那是出國，又不是別的。難道還能有別人嗎？」灰原哦了一聲，繼續假寐。千鈞喃喃自語，「說起來，好像在飛機上踫到了目暮警官和高木警官呢！」灰原好笑，「不用說，在飛機上也踫到案件了。」
千鈞無奈，「是啊，新一那家伙，可真是死神轉世。那次是我們第一次在飛機上解決案件呢！」毛利低聲問小蘭，「你該不會是那個時候跟偵探小子做了什麼事情吧？」小蘭生氣，「你說的是什麼事情？」毛利道，「當然就是那個了……怎麼講呢？」4個孩子都在扒著頭認真傾听，千鈞提醒，「毛利叔叔，不要教壞小孩啊！」小五郎立即呵斥，「喂，你幾個，都給我坐好！」小蘭無語，「真是的！」
隨後小蘭打了個哈欠，「我早上很早起來練習空手道，趁抵達前睡一下吧！」她的倦意也上來了。灰原卻問起千鈞踫到那次案件，見偵探團的其他成員也很有興趣，千鈞就低聲講起來。故事里還夾雜著千鈞亂七八糟的描述，讓灰原不得不時不時地打斷糾正。而小蘭卻進入了夢鄉。
時間回溯到1年前，前往洛杉磯的飛機上，有個人在抽煙，煙霧繚繞。過道邊有個身材稍胖的男子忍不住了，「哎，對不起！」抽煙的人一愣，「嗯，你在叫嗎？」胖胖的中年男子，名叫鵜飼恆夫，47歲，是一家公司的職員。他勸道，「可不可以不要在這里抽煙？這里是禁煙的啊！這樣會給其他人帶來麻煩的。」千鈞從後面走過來，「沒錯，你這個家伙，想抽煙的話，就去後面隔斷的吸煙區去抽吧！這里還有很多乘客在睡覺呢！」
抽煙的囂張男子，叫做大鷹和洋，29歲，攝影師，戴著帽子，就坐在鵜飼座位過道這邊，「就是什麼不吸煙，光吸二手煙也會得肺癌之類的吧？對不起，我下次會小心的。」大鷹吐出一口煙圈，吞雲吐霧，噴向鵜飼，鵜飼大聲咳嗽。大鷹囂張地大笑，挑釁地看向千鈞。千鈞直接抽走他的煙，把煙頭塞入他的衣服里掐滅。大鷹驚叫著站起來，「你干什麼？」千鈞一把將大鷹揪住，舉到空中，「你想鬧事的話，我不介意把你從飛機上扔下去！」
大鷹旁邊坐著一位黑發的秀氣女孩，名叫天野斑鶇，27歲，容貌中上，攝影師，似乎是大鷹的女朋友，急忙道歉，「對不起，能不能先把他放下來？」千鈞哼了一聲，松開手，「下次就沒這麼便宜了！如果你是她的女朋友，建議你好好規勸他一下！」大鷹跌坐在座位上，大口喘氣，「你這家伙……」天野勸道，「不要這樣，和洋！」大鷹哼了一聲，「什麼啊，你怎麼可以對要發財的愛人，用這種語氣講這樣的話！」天野露出慍色，「和洋！」
千鈞警告了大鷹幾句，大鷹欺軟怕硬，又不佔理，老實了很多。鵜飼向千鈞道謝，千鈞笑道，「不用客氣，他抽煙也影響到我的兩位朋友了。」隨後，千鈞回到座位上坐好，小蘭抱怨道，「千鈞，你不要跟人家打架啦！」千鈞道，「沒有了。只是警告他一番，那家伙太囂張了！竟然肆無忌憚在這里抽煙。」小蘭道，「是啊，真討厭！」
大鷹從懷里掏出膠卷顯擺，「你應該高興一點，那邊的報社可是出高價要買我這些底片呢！照他們出的價碼來看，我住在那邊一輩子都不成問題。」天野無奈，「和洋，你別這麼張揚……」天野旁邊座位上，是另一位年輕的女性，容貌秀麗，名叫立川千鶴，29歲，攝影師，是天野的朋友，「那也要底片是真的才行吧！不知道是從美國來日的上議院議員照片緋聞，還是別的什麼。如果是誤會的話，那可是一片赤字了！」
大鷹道，「別說傻話了，我已經將兩張影印照片傳真過去，給他們確認過了。精彩的部分當然還沒讓他們看過。」立川道，「都好啦，這趟旅行算是度假旅行，你的底片只是順便帶去而已。」天野頜首贊成。大鷹擺手，「好了，我知道了。我會表演最棒的沖浪技術給你們看的。對吧，鷺沼？」大鷹的座位後面是他們的朋友，鷺沼升，30歲，攝影師，留著胡子，戴著帽子呼呼大睡。
大鷹無語了，「這家伙怎麼回事，竟然睡著了，怪不得剛才那個小子過來挑釁時，沒見他出聲呢！」立川道，「嗯，鷺沼一旦睡著了，雷打都不動的。」大鷹覺得無趣，靠在座位上，取出眼套戴上，「那我也來睡一覺吧！晚安！」大鷹前面的座位上，坐著一位美國人，愛德華•克洛，51歲，戴著一副眼鏡，是自由新聞從業人員，正在認真傾听後面人的談話。
這次航班上的4位空中小姐，領巾顏色分別是橙綠紅藍，各個靚麗挺秀，美麗大方，讓千鈞大呼漂亮，沒少刻意搭訕。那幾位空中小姐顯然對這樣的乘客也沒少見，應付自如，加上千鈞是高中生，相貌與眾不同，反而給她們留下了深刻印象，而千鈞自始至終也沒有問出她們4人的名字。
夜間，飛機照常行駛。天野按動了呼叫鈕，茶色頭發橙色領巾的空中小姐甲走了過來，「小姐，請問有什麼事情嗎？」外面座位上的男子，似乎還在蒙頭大睡。天野低聲道，「對不起，我好像暈機了。請問有暈機藥嗎？」空姐甲點頭，「好的，請稍等一下。」空姐甲走回去取藥。
這時，鵜飼恆夫在過道上來回走動，東張西望。茶色頭發綠色領巾的空中小姐乙急忙喊住，「先生，有什麼事情嗎？」鵜飼笑道，「我不習慣呆坐飛機，所以不動一動的話，就無法冷靜。對了，有件事情想拜托一下。」空姐乙疑惑，「是，請問什麼事情？」
座位上，天野似乎暈機厲害，捂住嘴臉色蒼白。旁邊的立川千鶴驚醒了，急忙問道，「天野，你沒事吧？」天野道，「我好像暈機了。剛才已經拜托空中小姐去拿藥了。」立川站起來，「你有吃我給你的暈車藥嗎？」天野點頭，立川奇怪，「我也給了鷺沼，他好像沒事啊，還在後面呼呼大睡。要不要跟我換換位置，身體靠著窗戶旁邊也許好一點。」
隨後，二人交換了位置。不一會兒，空姐甲拿著藥走回來，看到後面座位上蒙頭睡著的鷺沼升，有些發愣，鷺沼旁邊的座位是空的。前排的立川急忙招手，「是這位小姐要的暈機藥。」前面蒙頭睡的男子不見了，空姐甲以為自己記錯位置了，上前遞過來水和藥，「請用吧！」
立川接過來道謝，「藥拿來了，天野。」天野接過來服用。立川奇怪，最外面的座位是空的，「說起來，大鷹呢？」天野道，「他剛才就離開座位，不知道去哪里了。」立川爬過來，探出頭看向過道，「他該不會不舒服，去廁所了吧？」前面座位的愛德華將手中的書合上了。
又過了一陣，有個喝醉的胖男甲敲打廁所門，「喂，快出來啊！開門！」黑色長發粉紅色領巾的空中小姐丙走過來，「請問，發生了什麼事情？」醉男甲道，「我敲了很久，里面沒有反應啊！」空姐丙覺得奇怪，輕敲廁所門，「客人，客人！」沒人回應，空姐丙拉動外面的移動鎖，打開了門，「要進去了……該不會是不舒服吧？」門打開後，發現有個男子坐在廁所上，張大嘴巴，瞳孔放大，已經失去了呼吸，此人正是大鷹和洋。空姐丙果斷地發出了刺耳的尖叫聲。
這下子把很多人都吵醒了，包括新一和千鈞。大家議論紛紛，「怎麼了？剛才的叫聲！」「好像是從後面傳來的。」「是不是出事了？」飛機室內燈全部打開了，空姐乙用話筒喊話，「各位乘客，本機上面突然有人生病了。如果機上有醫生或者護士的話，請告訴附近的空中小姐。」空姐丙走在過道上，希望找到能幫忙的人。人們議論紛紛，目暮警官喊住了她，展示證件表明了身份，「我是警視廳的目暮，真的是有人生病了嗎？」空姐丙低聲道，「不，其實是……」