Akai afferma che suo padre si occupava del caso di Koji Haneda ma non era un agente dell'FBI; chiede a Conan di parlargli della sua vera identità e Conan sospetta che sappia già tutto. Grazie alla risoluzione del nuovo caso, sia Conan che Akai capiscono che i frammenti di vetro sul luogo del delitto di Haneda erano un messaggio lasciato in punto di morte: eliminando le lettere rimaste "P T ON" dalla frase "Put on mascara" si ottengono lettere che formano le parole "Asaca" e "Rum". Conan capisce di essere il primo a cui era stato somministrato il farmaco rielaborato da Ai, ricordando le parole pronunciate da Gin quando glielo aveva fatto ingerire: il farmaco preso da Haneda doveva quindi essere quello messo a punto dai suoi genitori. Kogoro viene invitato a uno spettacolo televisivo in cui un uomo vuole evocare Koji Haneda con una seduta spiritica; Conan lo segue perché sospetta che quest'uomo abbia ottenuto informazioni sull'omicidio, ma i due lo trovano morto in una stanza d'albergo, a fianco della quella si scopre alloggiare Sera. La ragazza tenta di nascondere la presenza di Mary. Entrambe sono interessate a Koji Haneda. Sera aiuta a risolvere il caso e parla come se dovesse illustrare la situazione, mentre è segretamente in contatto con Mary, e Conan le chiede se sta comunicando con qualcuno. Dopo aver addormentato Kogoro, Conan si accorge di aver perso il modulatore vocale, e Mary lo usa per risolvere il caso con la voce di Kogoro attraverso il cellulare di Sera, che ferma Conan mentre pensa di stanare Mary. Risolto il caso, Conan ritrova il modulatore vocale ma non Mary; sente però Sera chiamarla distrattamente "mamma" e si accorge che il colpevole (che era scappato) è stato steso dalla ragazzina con un'abilità che lo stesso Conan definisce "degna di un agente dei servizi segreti". Sera scopre dal colpevole che un uomo aveva visto Asaka, che è una donna, tenere in mano lo specchietto trovato sulla scena del delitto di Haneda. Anche Conan lo scopre e sospetta che Mary possa essere Asaka ringiovanita, cioè Rum, che sembrerebbe un tipo effeminato perché è in realtà una donna con molta forza fisica. Mary decide di trasferirsi insieme a Sera e le dice di non fidarsi troppo di Conan poiché a suo dire non è lo stesso ragazzino che Sera incontrò dieci anni prima. Anche Gin e Vodka sono interessati al caso: Gin definisce il "caso Haneda" un lavoro mandato all'aria da Rum, e torna ad avere dei sospetti su Kogoro. Akai/Okiya chiede a Ran e Sonoko se hanno notato accanto a Sera una persona di nome Asaka, o probabilmente sotto falso nome, in grado di bloccare individui pericolosi. Lui e Conan seguono le due ragazze sul luogo delle prove di un cantante che sta per pubblicare una canzone dal titolo "Asaca", scritto con la C come nel messaggio di Koji Haneda. Si recano lì anche Amuro e Vermouth travestita da Azusa Enomoto, la cameriera del caffè Poirot, ma Conan si accorge dell'identità di Vermouth grazie a una domanda a cui non sa rispondere, e avvisa Akai. Quest'ultimo finge di non riconoscere Amuro, che però torna a sospettare di lui. Vermouth chiede a Conan il cognome di Azusa imitando la voce di Ran, ma poi sfacciatamente gli fa notare il suo inganno. Dice poi ad Amuro di averlo seguito per evitare che lui non mantenesse la promessa che non sarebbe accaduto nulla di brutto a Conan e Ran. Amuro ricorda di aver visto Akai con una pistola davanti a Scotch morto: Akai gli disse che Scotch era un infiltrato della polizia segreta e che avendo colpito il suo cellulare l'organizzazione non avrebbe potuto scoprire la sua identità. Amuro crede che Akai abbia costretto Scotch a suicidarsi, ma Akai ricorda che in realtà lui cercò di convincere Scotch a non farlo, dicendogli di essere un infiltrato come lui e che poteva aiutarlo a fuggire; ma sentendo i passi di Amuro, che stava arrivando sul posto, Scotch credette che si trattasse di altri membri dell'organizzazione e si sparò ugualmente. Scelse di colpirsi in corrispondenza del cellulare per distruggere tutti i dati che avrebbero potuto mettere in pericolo i suoi cari. Durante il caso del cantante, Vermouth chiama Ran "Angel". La ragazza ricorda di essere stata chiamata così dalla donna che cercò di rapire Conan e Ai, quindi rivela alla finta Azusa di aver capito che non si tratta della vera cameriera, ma Vermouth le chiede di non addentrarsi nel suo "mondo" perché lei è il suo "tesoro", uno degli unici due (l'altro è Conan) che ha nella vita. Il titolo della canzone si rivela senza alcun legame con l'omicidio di Haneda. In seguito, Amuro fa credere ad Azusa, a Ran e a Sonoko di essere stato come loro ingannato da una persona molto somigliante ad Azusa.