绝世杀人案的余波尚未完全消散，东京警视厅又遭遇了一起棘手的案件——警犬被杀案。被杀的警犬名叫阿虎，是警视厅最出色的追踪犬之一，多次在重大案件中协助警方找到关键线索。阿虎的死让整个警视厅沉浸在悲痛之中，警方高层下令务必尽快破案，给牺牲的警犬一个交代。
毛利小五郎作为警视厅的老朋友，受警方邀请参与调查，柯南和工藤悠子也一同前往案发现场。那是警犬训练基地的一处犬舍，阿虎的尸体就躺在那里，身上有多处致命伤，犬舍的门被强行撬开，周围的地面上有一些奇怪的脚印和疑似搏斗留下的痕迹。
柯南蹲下身子，仔细检查阿虎的伤口。“这些伤口看起来像是被一种尖锐且带有锯齿的凶器造成的，凶手似乎对阿虎进行了残忍的攻击。”柯南一边说着，一边用放大镜观察脚印。这些脚印大小不一，形状也不规则，仿佛凶手在故意混淆视听。
毛利小五郎皱着眉头，满脸愤怒：“到底是谁这么残忍，连警犬都不放过！这绝对是对警方的挑衅。”
工藤悠子则在犬舍附近发现了一些残留的布料纤维，颜色灰暗，质地粗糙。“这可能是凶手留下的，从材质来看，不像是普通的衣物纤维，也许是某种工作服或者特殊装备上的。”悠子说道。
警方通过调查训练基地的监控录像，发现案发当晚，有一个黑影翻墙进入了基地。但由于监控画面模糊，无法看清黑影的面容和具体特征，只能大致判断出其身高和体型。黑影行动敏捷，似乎对基地的布局非常熟悉。
“难道是内部人员作案？”毛利小五郎推测道。
为了进一步了解情况，他们询问了基地的工作人员。一位名叫山本的训犬师回忆说，阿虎最近参与了一起重大毒品走私案的调查，在追踪过程中，阿虎表现出色，差点就找到了毒贩的老巢。这起案件引起了毒贩的极大恐慌，他们很可能对阿虎怀恨在心，想要除掉它。
“这么说来，毒贩的嫌疑很大。”柯南说道，“但从现场情况看，凶手的作案手法很专业，不像是一般的毒贩所为，更像是经过特殊训练的人。”
柯南、毛利小五郎和工藤悠子决定从毒品走私案这条线索入手。他们与负责该案件的警方人员合作，对毒贩的势力范围进行排查。在调查过程中，他们发现了一个可疑的废弃工厂，据线人透露，这里可能是毒贩的一个秘密据点。
当他们悄悄潜入工厂时，发现里面弥漫着一股刺鼻的化学气味，到处都是废弃的机器和装着不明液体的桶。在工厂的一个角落里，他们找到了一些与案发现场类似的尖锐凶器，上面还残留着阿虎的毛发和血迹。
就在这时，工厂里突然传来一阵脚步声。柯南等人立刻躲了起来，只见几个身穿黑色工作服的人走了过来。其中一个人低声说道：“那只警犬死了，警方应该不会那么容易找到我们了。”
“哼，不过还是小心为妙，这次行动虽然成功了，但我们也暴露了一些行踪。”另一个人回应道。
柯南等人听后，确定这些人就是杀害阿虎的凶手。他们迅速与警方联系，将工厂包围。经过一番激烈的搏斗，凶手们被全部抓获。
原来，这些凶手是毒贩雇佣的专业杀手，他们为了阻止警方通过阿虎找到毒品藏匿点，策划了这次残忍的行动。随着凶手的落网，警犬被杀案终于告破，警视厅为阿虎举行了隆重的葬礼，以表彰它为警方做出的杰出贡献。柯南、毛利小五郎和工藤悠子再次为维护正义而努力，让真相大白于天下。
