Shinichi Kudo, un maître détective de dix-sept ans, avait tout pour plaire. Il pouvait résoudre tout cas porté à sa connaissance et en un temps record. Son amie de lycée, Ran, est une experte en karaté et son père est un détective maladroit. qui est rendu fou par le fait que Shinichi obtient tous les grands cas. Un jour, alors que Shinichi et Ran sont dans un parc d'attractions, le couple se sépare. Shinichi a vent d'un sale marché et espionne une paire d'hommes en trenchs sombres. Il est attrapé et les hommes utilisent un poison expérimental sur lui, dans l'intention de le tuer. Cependant, les choses ne fonctionnent pas exactement comme prévu. Lorsque Shinichi reprend ses esprits, il découvre qu'il est réduit à la taille d'un élève de quatrième année. Il se rend chez l'inventeur du goofball qui habite à côté de lui pour obtenir de l'aide, et l'inventeur accepte de lui donner un coup de main. Lorsque Ran vient à la recherche de Shinichi, lui et l'inventeur proposent une histoire disant que Shinichi est un enfant nommé Conan Edogawa (Conan comme dans Sir Arthur Conan Doyle). Ran propose de laisser "Conan" vivre avec sa famille pendant que sa "famille" est absente. Shinichi se donne alors pour mission de retrouver un jour les hommes qui l'ont empoisonné et d'obtenir l'antidote. Ainsi se termine la trame de fond de la série. Dans chaque épisode, Conan résout un cas différent dans le style de toutes les bonnes émissions policières, donnant des indices pour aider le spectateur à essayer de deviner qui est le méchant, tout en essayant de garder secrète sa véritable identité.