故事舞台设定在昭和30年代左右的日本，正值高度经济成长期，当时马戏团作为主要娱乐形式，已经融入了人们的日常生活，许多马戏团在日本各地巡回演出，并为了能够参加只有顶级马戏团才被允许参赛的世界级盛会，彼此之间不断竞争、磨炼技艺，在这样的时代背景下，由团长麻利亚率领的向日葵马戏团一边常年为资金短缺而苦恼，一边艰难地继续着巡回演出，就在这时，马戏天才少女鹤卷瑞佳因某些原因来到马戏团，故事也由此开始展开。
柯南、小兰、园子、小五郎，与喜欢摩托车的世良真纯一同前往横滨·港未来，参加摩托车庆典“神奈川摩托车循环节”。这时，一辆神秘的“黑色暴走摩托车”从柯南等人乘坐的车上方飞跃而过，而追捕这辆车的，是曾被小兰见过的“风之女神”——神奈川县警交通机动队的萩原千速。 然而在一场激烈的追车戏之后，千速的摩托车严重损坏，黑色摩托车在最后一步逃脱了。之后，柯南一行人抵达横滨的活动会场，看到了搭载最新技术的白色摩托车“天使（エンジェル）”的发布活动。 就在此时，传来了那辆暴走的“黑色摩托车”现身都内、甚至摆脱了警视厅追捕的消息。虽然这是一场目的不明的暴走，但众人发现这辆车的车体与“天使”高度相似，于是将其称为“黑色天使——鲁西法（ルシファー）”，继续展开追捕。 犯人的真实身份，以及他的目的究竟是什么？而不知为何，萩原千速的脑海中浮现出了关于弟弟萩原研二，以及他的同期松田阵平的记忆……
