Shinichi Kudo è un liceale di sedici anni il quale, nonostante la giovane età, è un abilissimo investigatore che collabora spesso con la polizia risolvendo casi molto intricati. Grande fan di Sherlock Holmes, sogna di emularne le imprese e di diventare "lo Sherlock Holmes del terzo millennio". Un giorno, recatosi con l'amica d'infanzia Ran Mori a un parco di divertimenti, assiste a un sanguinoso caso di omicidio sulle montagne russe, riuscendo alla fine a risolverlo e a scovare il colpevole. Prima di tornare a casa assiste a uno scambio d'affari sospetto tra due uomini vestiti completamente di nero, membri di una misteriosa organizzazione criminale. Shinichi viene però scoperto e catturato: essendo un testimone scomodo, i due uomini decidono di ucciderlo somministrandogli un veleno sperimentale chiamato Apotoxin-4869, che provoca nelle cellule un processo di Apoptosi cellulare. Questa sostanza è ancora in fase sperimentale e non è mai stata testata ma, data la situazione, gli uomini in nero decidono di utilizzarla comunque, sperando che questa porti il detective alla morte. Tuttavia, invece di ucciderlo, il veleno ringiovanisce il ragazzo di 10 anni, senza intaccare le cellule del cervello. Il ragazzino viene ritrovato da alcuni poliziotti che, non credendo a ciò che il ragazzo racconta, decidono di portarlo in un'infermeria. Shinichi fugge e arriva davanti a casa sua, dove incontra il suo vicino di casa, il dottor Hiroshi Agasa e, seguendone il consiglio, nasconde la sua identità per evitare che gli uomini in nero scoprano che è ancora in vita. Shinichi riesce a rientrare a casa sua. Purtroppo però, Ran si presenta nell'abitazione per chiedere notizie dell'amico che si è allontanato dal luogo del loro appuntamento senza dare spiegazioni. Agasa obbliga Shinichi a non riferire nulla di ciò che è successo, ma di approfittare della situazione e andare a vivere a casa dell'amica. Il padre di Ran, Kogoro Mori, è un detective e Shinichi potrebbe sfruttare la sua attività per restare sempre informato e aumentare le probabilità di trovare gli uomini che lo hanno fatto tornare bambino.