在米花町的边缘，有一座大型的野生动物园，这里不仅是市民休闲娱乐的好去处，还承担着珍稀动物的保护与研究工作。然而，一场可怕的命案却在这里悄然发生，打破了动物园往日的宁静。
动物园的明星动物——一只威风凛凛的孟加拉虎，原本在自己的领地内悠闲踱步。但饲养员在例行检查时，却惊恐地发现虎舍内竟然躺着一具尸体。死者是动物园的一名工作人员，名叫山本，他全身布满了老虎的抓咬痕迹，场面惨不忍睹。
警方迅速封锁了现场，并展开调查。初步判断，山本似乎是在进入虎舍进行清理或喂食工作时，遭到老虎的突然攻击，不幸丧命。毛利小五郎和柯南听闻消息后，也赶到了动物园。
柯南一到现场，就觉得事情有些蹊跷。他注意到虎舍的门锁有被撬动的痕迹，而且山本的工作服穿戴得十分整齐，一般来说，遭受老虎突然袭击的人，衣服应该是凌乱不堪的。此外，在虎舍的角落，柯南还发现了一块带有奇怪气味的肉块。
小五郎摸着下巴，推测道：“难道是山本在进入虎舍时，不小心激怒了老虎，才导致悲剧发生？”
柯南却摇摇头，说道：“叔叔，事情可能没那么简单。你看这门锁，很可能是有人故意撬开的，而且那块肉块也很可疑，说不定是有人用它来引诱老虎攻击山本。”
为了验证自己的推测，柯南和小五郎找到了动物园的其他工作人员，了解山本的日常工作情况以及近期的人际关系。一位工作人员透露，山本最近和同事加藤在工作上产生了严重的分歧，两人还大吵了一架。
加藤负责动物园的动物饲料管理工作，他认为山本对老虎的训练方式过于激进，可能会对老虎的健康造成影响，而山本却认为加藤不懂专业，对他的指责不以为然。
柯南和小五郎立刻将目光锁定在了加藤身上。他们来到加藤的办公室，发现加藤神色慌张，眼神躲闪。小五郎首截了当地询问加藤案发时的行踪，加藤结结巴巴地表示自己当时在饲料仓库整理货物，但却无法提供有力的证人。
柯南在加藤的办公室里仔细搜寻，终于在一个角落里发现了一瓶特殊的香料，正是之前在虎舍角落发现的那块肉块上散发出来的气味。这种香料对老虎有着极强的吸引力，可以刺激老虎的攻击性。
在铁证面前，加藤不得不承认了自己的罪行。原来，他因为对山本的固执己见怀恨在心，便策划了这场看似意外的谋杀。他趁夜撬开虎舍门锁，将涂抹了特殊香料的肉块放在虎舍内，等山本进入虎舍时，老虎被肉块的气味吸引并攻击了他。
随着加藤被警方带走，这起利用老虎杀人的案件真相大白。动物园也对此次事件进行了深刻反思，加强了安保措施和员工管理，以防止类似的悲剧再次发生。
