Семнадцатилетний детектив Синъити Кудо во время прогулки с подругой Ран становится свидетелем незаконной сделки. Преступники, заметившие его, применяют экспериментальный яд, чтобы устранить свидетеля. Вместо летального исхода вещество вызывает регрессию организма, превращая подростка в семилетнего ребенка. После произошедшего Синъити обращается к знакомому изобретателю, доктору Агасе. Ученый устанавливает, что препарат является разработкой криминальной группы, известной как Черный синдикат. Единственный шанс на восстановление — найти противоядие, данные о котором, вероятно, хранятся в архивах этой организации.

Для сохранения конспирации Синъити принимает псевдоним Конан Эдогава и селится в доме Ран и ее отца, частного детектива Когоро Мори. Используя свои сохранившиеся аналитические способности, Конан начинает тайно помогать в расследованиях, направляя выводы Мори и маскируя свою деятельность под случайности. Его основная цель — систематически собирать информацию о Черном синдикате через локальные дела, надеясь выйти на след разработчиков препарата и найти антидот, избегая при этом раскрытия своей личности.