Синъити Кудо, он же Конан Эдогава, вместе с профессором Агасой и Детективным клубом мальчишек отправляется на экскурсию в старинный особняк семьи Курода, известный своей уникальной архитектурой. Главная достопримечательность поместья — глухая каменная стена, которая, по слухам, способна менять своё положение. Владелец, эксцентричный коллекционер, утверждает, что стена движется сама по себе, и предлагает детям проверить это. Во время прогулки по саду Конан замечает странности: чёрный лабрадор по кличке Тень ведёт себя крайне беспокойно, постоянно обнюхивает основание стены и отказывается подходить к одному из её участков. Внезапно раздаётся глухой удар, и все обнаруживают, что за стеной, в скрытой нише, лежит тело дворецкого. Смерть наступила от удара тяжёлым предметом, но вокруг нет ни орудия убийства, ни следов борьбы. Полиция во главе с инспектором Мегуре прибывает на место, но быстро заходит в тупик: все двери и окна были заперты изнутри, а ключ найден в кармане убитого.
Конан, осмотрев стену, понимает, что секрет кроется не в мистике, а в механике. Он замечает, что лабрадор постоянно царапает лапой определённый камень, а на шерсти собаки остались частицы редкого мха, который растёт только в подземных источниках. Пока полиция допрашивает трёх подозреваемых — сына коллекционера, экономку и садовника, — Конан незаметно исследует подвал. Там он обнаруживает систему рычагов и противовесов, спрятанную за фальшивой панелью. Оказывается, стена не двигается, а поворачивается вокруг своей оси, скрывая тайную комнату. Убийца использовал эту лазейку, чтобы незаметно подойти к жертве, а затем, оглушив дворецкого, затащил тело в нишу и привёл механизм в исходное положение. Собака, почувствовав запах хозяина сквозь щели, пыталась указать на тайник. Используя усыпляющую иглу, Конан выводит преступника на чистую воду: им оказывается садовник, который мстил за разорение своей семьи. Мотив, улики и показания лабрадора складываются в единую картину, и правосудие торжествует, а Конан в очередной раз доказывает, что за любой тайной стоит человеческая логика, а не сверхъестественные силы.