Alla scuola Teitan arriva Ai Haibara, una bambina enigmatica che si unisce ai Giovani Detective per ritrovare il fratello scomparso di un compagno. Risolto il caso, Ai rivela a Conan una verità scioccante: il suo vero nome è Sherry, l’ex scienziata dell’Organizzazione che ha creato l’APTX4869. Dopo il tradimento e l’omicidio di sua sorella Akemi (la Masami Hirota della rapina in banca), Ai ha assunto il veleno per suicidarsi, rimpicciolendosi e trovando rifugio dal Professor Agasa.

I tre si mettono sulle tracce di un dischetto contenente i dati del farmaco, finito accidentalmente nelle mani di un professore universitario, ma lo trovano morto. Nonostante Conan risolva l’omicidio e recuperi il supporto, un virus informatico dell’Organizzazione cancella tutti i file non appena il disco viene inserito. Ai, mossa dal desiderio di vendetta e dalla speranza di trovare un antidoto, decide di restare al fianco di Conan nella lotta contro gli Uomini in Nero.