晴朗时节，江户川柯南（高山南 配音）和毛利小五郎（小山力也 配音）、小兰（山崎和佳奈 配音）以及少年侦探团的伙伴们一同来到京都，他们即将登上自卫队的宙斯盾战舰，体验一把出海作战的感觉，期间还结识了美丽又有着几分神秘的女自卫队员藤井七海（柴咲幸 配音）。谁知快乐的氛围很快被恐慌所替代，战舰上突然发现一条断掉的手臂，消失的自卫队员又引起军方的恐慌与猜测。原来某国神秘间谍X已悄悄登上宙斯盾，伺机盗取战舰上的绝密情报。 为了找出隐藏的对手，柯南和灰原哀（林原惠美 配音）、阿笠博士（绪方贤一 配音）、服部平次（堀川亮 配音）以及远山和叶（宫村优子 配音）通力合作，与间谍展开连番斗智斗勇的较量……
演员：花江夏树 鬼头明里 下野纮 松冈祯丞 日野聪 平川大辅 石田彰 樱井孝宏 小西克幸 早见沙织 铃村健一 关智一 杉田智和 森川智之 佐藤利奈 三木真一郎 桑岛法子 本渡枫 大地叶 小原好美 古贺葵 小山力也 丰口惠美 榎木淳弥 伊濑茉莉也 笠间淳 千本木彩花 江口拓也 山村响 广濑裕也 高桥伸也 秋保佐永子 仲村宗悟 中惠光城
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