柯南、小兰、园子、小五郎一行人前往横滨港未来，参加当地大型机车庆典，热衷摩托竞速的世良真纯提前到场和众人汇合。路上一辆通体漆黑、速度远超常规车辆的神秘暴走摩托凭空杀出，在车流中肆意穿梭，负责追捕它的是有着 “风之女神” 称号的神奈川机动队女警萩原千速。一场横跨高速、城市高架的极限追车战爆发，千速凭借顶尖骑术紧咬黑影，可中途马路突然冲出小女孩，千速为救人紧急弃车，警用摩托彻底损毁，黑色摩托代号 “路西法” 趁机消失无踪。抵达庆典会场后，众人见到车企最新研发的顶尖警用白摩托原型机 “天使”，性能、外形和黑色暴走摩托高度相似。没过多久，路西法再次现身市区高速，接连引发连环险情，部分目击者甚至称骑手看起来没有头部，都市怪谈流言迅速扩散。柯南察觉到两台摩托之间暗藏关联，主动和千速联手调查。千速是萩原研二的姐姐，内心一直放不下当年弟弟牺牲的遗憾，办案时格外执着。随着调查深入，多起和机车厂商、旧交通事故相关的伤人、爆炸案件接连发生，多名当年参与事故判定、原型机车研发的人员接连遭遇袭击。幕后真凶曾是 “天使” 摩托项目核心工程师，多年前因研发理念冲突、事故责任被公司开除，心中积怨策划复仇，改造出黑色路西法摩托，利用高速车流制造恐慌，意图毁掉代表车企门面的天使原型机，同时报复当年推卸责任的相关人员。犯人利用改装摩托的超强性能、自动驾驶程序屡次甩开警方围堵，横滨全域高速、跨海大桥、港口高架上演多段长篇幅机车竞速打斗，世良也骑上机车协助千速、柯南包抄拦截。追查过程中，千速解开了埋藏多年的心结，放下对弟弟的愧疚；柯南一边推理锁定凶手身份，一边利用道具配合千速展开终极追捕。最终在跨海高速封闭路段，众人合力截停路西法摩托，阻止了凶手炸毁整车厂会场的计划，案件顺利告破。