新一在处理发生在米花海洋馆的事情时不慎把小兰新买的手机弄坏。当做赔礼，在与小兰去游乐场时偶然间亲眼看到了黑衣组织暗中进行的非法交易，被悄悄接近的组织成员同犯打昏后灌下黑衣组织尚在开发中的药物APTX4869，身体意外缩成7岁小学生。后来新一依照阿笠博士的建议，化名“江户川柯南”寄居在小兰父亲毛利小五郎的侦探事务所中秘密调查黑暗组织的活动。
身体缩小后推理天份没下降，因为身体缩小导致办案时非常不方便，危险性也增加。新一本想用毛利小五郎来找到让自己缩小的黑衣组织，没办法小五郎是个很迷糊的侦探。因此阿笠博士为新一发明了手表型、蝴蝶结变声器等道具。新一用让小五郎入睡，通过变声器让毛利小五郎处理案子，让小五郎成为有“沉睡的小五郎”之称的名侦探。同时接着追查黑衣组织。