"현대의 셜록 홈즈"라 불리는 17세 고등학생 명탐정 쿠도 신이치. 하지만 어느 날 밤, 소꿉친구인 란과의 데이트 후 불법 거래 현장을 목격하고, 방심한 틈에 의식을 잃은 채 자신을 죽일 예정이었던 약물을 투여받는데… 깨어나 보니 그는 7살 아이로 작아져 있었다! 자신을 이렇게 만든 자들을 추적하기 위해 신이치는 정체를 숨기고, 하필이면 탐정이라곤 믿기지 않는 란의 아버지와 함께 살게 된다. 그리고 그와 함께 연이어 발생하는 살인 사건과 미스터리들을 풀어내야만 한다.