东京在抢劫案告破后恢复了平静，但一则诡异的都市传说却在大街小巷悄然流传开来——九尾狐现身。据说，每到月圆之夜，一只拥有九条尾巴的狐妖会在城市的阴暗角落出没，凡是看到它的人都会遭遇不幸。起初，人们只把这当作茶余饭后的谈资，但很快，一系列离奇事件的发生，让这个传说变得愈发真实可怖。
先是有一位深夜回家的上班族声称在废弃工厂附近看到了一只散发着幽光、拖着九条尾巴的狐狸，吓得他当场瘫倒在地，回家后便高烧不退，陷入昏迷。紧接着，一个小孩在公园玩耍时，也说看到了九尾狐，随后便莫名失踪，警方搜寻多日无果。
这些事件引起了毛利小五郎、柯南、小兰和工藤悠子的注意。毛利小五郎对此嗤之以鼻：“哼，什么九尾狐，肯定又是有人在故弄玄虚，想制造恐慌。”
但柯南和悠子却觉得事有蹊跷：“虽然传说可能夸张，但这些离奇事件背后，说不定隐藏着真正的犯罪。”
于是，他们决定从第一个目击者——那位昏迷的上班族入手调查。柯南和悠子来到医院，试图从上班族含糊不清的呓语中获取线索。在他的病床边，悠子发现了一张纸条，上面画着一些奇怪的符号和一个看似废弃工厂的地图标记。
“看来这个工厂有问题，我们去看看。”柯南说道。
与此同时，小兰在图书馆查阅关于九尾狐传说的资料，希望能从中找到一些灵感。她发现，在一些古老传说中，九尾狐常与神秘的祭祀和宝藏有关。
柯南和悠子来到废弃工厂，工厂内弥漫着一股腐臭的气味，西周摆放着各种陈旧的机器和杂物。他们小心翼翼地搜索着，突然，听到一阵轻微的响动。两人对视一眼，顺着声音的方向走去，在工厂的地下室入口，发现了一些新鲜的脚印。
“有人刚来过这里。”悠子轻声说道。
他们顺着地下室的楼梯往下走，地下室里阴暗潮湿，墙壁上闪烁着诡异的光影。在地下室的尽头，他们发现了一个巨大的祭祀台，台上摆放着一些奇怪的祭品，周围画满了与上班族纸条上相似的符号。
“这些符号好像在进行某种仪式。”柯南推测道。
就在这时，他们听到身后传来一阵阴森的笑声。回头一看，一个身着黑袍、头戴九尾狐面具的人出现在他们面前。
“你们不该来这里的，看到九尾狐的人都得死！”黑袍人恶狠狠地说道。
柯南毫不畏惧：“别装神弄鬼了，你到底是谁？为什么要制造这些恐慌？”
黑袍人见身份被识破，索性摘下面具，原来是一个曾经因诈骗入狱的男子，名叫藤田。他出狱后，偶然得知了关于九尾狐宝藏的传说，为了独占宝藏，他利用人们对传说的恐惧，扮成九尾狐制造恐慌，以便在暗中寻找宝藏。而那个失踪的小孩，正是因为目睹了他在公园附近寻找线索，被他绑架藏了起来。
“宝藏根本就是个传说，你却为了它做出这种伤天害理的事！”悠子愤怒地说道。
藤田却不以为然：“只要能找到宝藏，我做什么都值得。”
就在藤田准备对柯南和悠子下手时，警方和毛利小五郎赶到了。原来，小兰在图书馆查到线索后，立刻通知了警方和毛利小五郎。在众人的合力下，藤田被成功制服，失踪的小孩也被安全救出。
这起由都市传说引发的案件终于真相大白，九尾狐的神秘面纱被彻底揭开，东京又恢复了往日的平静。
