某個周六，阿笠博士突然心血來潮，決定帶孩子們一起去電影「哥梅拉」的拍攝現場。令千鈞意外的是，博士邀請自己一同前往，千鈞對這種哄小孩的電影可不敢興趣，但在博士的堅持下，千鈞只好答應一同前往。偵探團5人組興奮萬分，當然，柯南是強顏歡笑。
大寶電影拍攝公司，現場，哥梅拉力拔山兮氣蓋世的威武形象，讓孩子們驚叫贊嘆，「哇，好棒啊！」「帥呆了！」「那是真的哥梅拉啊！」「連火車都被他捏碎了！」說話時，一個年紀稍大戴著帽子的男子從後面走過來，「阿笠，好久不見了！」阿笠博士回頭，「是三上啊！」三上笑著問，「就是這些孩子想參觀這里吧！」博士點頭，將偵探團眾人介紹給三上。隨後，博士介紹了三上大輔的情況，他今年52歲，是電影導演，阿笠博士的老朋友，哥梅拉的創作之父。
三上導演打招呼，「小朋友，你們好！」元太疑惑，「他就是哥梅拉的老爸嗎？」三上汗，步美搖頭，「不是啦，他是負責飼養哥梅拉的人。」文乃也愣了，「哥梅拉不會自己找食物嗎？」光彥還是比較明白，「白痴啊，他是這十年來負責拍攝哥梅拉電影的導演！」元太大怒，「胡說，導演不是長鳴嗎？」柯南無語了，「豬啊，長鳴是巨人隊的教練！」
博士只好訕訕地道歉，「一群胡鬧的孩子！」三上大輔笑著表示不介意，「無妨，他們都是怪獸電影的重要觀眾，這位是……」博士急忙介紹，「千水千鈞，是藤笠公司的社長，他是陪孩子們過來的。」千鈞上前握手，暗自月復誹，「要不是你堅持，我才不會過來陪小孩子胡鬧。」大輔眼楮一亮，「那就請你帶著孩子們慢慢參觀吧，等忙完了今天的拍攝，我們可以好好談一談。」千鈞有些納悶，點頭答應。
演員們休息完畢後，準備開始拍攝下午前的最後一個鏡頭。大輔忽悠偵探團，「你們想不想靠近點觀察哥梅拉？」孩子們大喜，一起跑過去觀看。等他們走到布景中間時，才發現這里用的大樓非常小，還沒有元太高。工作人員打開了哥梅拉背後的拉索，步美驚叫，「你們看……」文乃也道，「哥梅拉的背裂開了！」里面出現一個喘氣的年輕男子，元太大叫，「哥梅拉里面生出一個人來！」
柯南只好解釋，那只是穿怪獸裝的人，他們把他拍攝成在這個迷你城市胡鬧的怪獸。光彥也說，「這麼大的怪獸根本沒有辦法放進攝影棚的。」柯南點頭，「這還像個樣子。」可是隨後光彥一句話讓柯南差點暈倒，光彥信誓旦旦道，「真正的哥梅拉一定是在更大的籠子里。」元太贊成，步美也說，「不能讓他亂跑的！」柯南苦笑，「喂喂，拜托，怎麼可能！」
千鈞在外邊，忍不住贊嘆，「這些房子的模型做的很精巧啊，跟真的很像。」元太他們也在里面模來模去的，突然出現一個戴著頭巾的凶惡男子，大吼，「喂，小鬼，不要用你們的髒手踫它！弄壞了道具可就慘了！」孩子們被嚇了一跳，千鈞疑惑，「這個惡棍是誰？」大輔導演有些尷尬，急忙介紹，這個男子是美術指導，負責道具制作，名叫安達僚太，今年42歲。安達氣沖沖過來告狀，「導演，想辦法管管這些孩子，弄壞道具可不是好玩的！」大輔導演急忙說不會啦。安達又挑釁千鈞，「怪小子，你說誰是惡棍？」
千鈞冷笑，「當然是那個不懂禮貌的粗魯家伙！」安達大怒，上前動手，結果可想而知，安達倒在地上眼冒金星。三上大輔急忙道歉，千鈞表示不介意，「就當活動一下好了，起來吧，別在地上裝死了。看在三上導演的面子上，這次就算了，下次讓你在地上趴一天。」說話之際，一個年輕的男子走過來，扶起安達僚太，「如果可以的話，讓我來照顧這些孩子吧，反正要到下午才開始拍，我很閑嘛！」三上導演點頭，「那麻煩你了。」孩子們也發現了，「他是在哥梅拉里面的人！」「人真好！」「哥梅拉當然是小朋友的好朋友！」
這位年輕的男演員，松井秀豪，34歲，還在旁邊擦汗，看來，扮演哥梅拉不是輕松的活。元太指責安達，「哥梅拉每次胡鬧都是壞人害得！」安達生氣，有些懼怕千鈞，只是哼了一聲。從旁邊走過一位年輕美貌梳著長辮的女郎，「沒錯，而且每次撫慰激動的哥梅拉的是就是我，小精靈艾梅拉。嗨，小朋友們！」千鈞眼里冒星星，「這位美麗帥氣的大美女是誰？」三上大輔介紹，美女名叫阪口友美，24歲，艾梅拉的扮演者。
孩子們看著友美，有些驚訝。光彥道，「艾梅拉？就是那個遇到危機才會出現的精靈？」友美點頭，元太大怒，比劃道，「胡說，艾梅拉不是才這麼小嗎？」步美疑惑，「可是臉真的好像啊！」文乃點頭，「我明白了，一定是用魔術變大的。」阪口友美擦汗，「這個嘛……」元太隨口道，「可是，你們不覺得她有點老嗎？」
這下子可捅了馬蜂窩，友美大怒，「你胡說！」員工們都笑起來，千鈞急忙過去道歉，千萬不能說女人老啊，「友美小姐，你好。他們都是小孩子，無心的，你別介意啊！像你這麼年輕美貌颯爽英姿的大美女，我還是第一次踫到……」友美見千鈞稱贊自己的容貌，心里很是高興，「謝謝，你這麼說我都不好意思了，雖然你說的都是實話……」很快，千鈞和友美就熱烈攀談起來，柯南好笑，這家伙見到美女立即來了精神啊！
氣氛漸漸融洽起來，阿笠博士稱贊，「不錯的工作人員嘛！」三上大輔點頭，「大家都很喜歡哥梅拉，十年來與哥梅拉一起走過的艱辛歲月，讓大家像一家人一樣。」三上突然感慨，「少一個人都拍不成大怪獸哥梅拉……」「可惜也只到今年為止了。」大家都是一愣，回頭看見一個身穿西服戴著眼鏡的男子走過來，龜井修，56歲，電影制片人，「怪獸電影根本是唬小孩子的，落伍啦！」
龜井喋喋不休，「陳舊的音樂，一成不變的演出，花了大量費用的道具做出的特效，每次破損的哥梅拉服裝花費昂貴的修理費……還有，出道時，14歲的精靈，今年也24歲了……該是改變的時候了。」大家的臉色都很難看，千鈞覺得這個家伙說的多少有點道理，這個哥梅拉系列電影的劇情太單調了點。龜井想起來，「對了，昨天拍的片子沖洗出來了，大家到試映室看看吧！」
然而龜井卻向外面走去，阪口友美疑惑，「你這個制片人不看嗎？」龜井回答，「我就不看了，沒有新意，我去吃飯了。」隨後龜井露出y蕩的笑容，「友美，你要不要跟我一起去？上次的那件事……」友美斷然拒絕，「不了，以後再說吧！」龜井惱怒，「不識抬舉，你再好好考慮一下吧！」大輔導演問是什麼事情，友美憤憤，「就是下部片子的事情，他們問我要不要演女警，居然還提出那種q規則要求，欺負人欺負得這麼徹底，還好意思問！」
安達哼了一聲，「這有什麼關系，整個行業的風氣都是這樣，反正下部片子有著落了。我們可是到此為止了，對不對，松井？」松井搖頭，「不，我也有安排了，下部片子演反面角色，是一個凶手。」安達有些失望，「什麼嘛，只有我沒有著落啊！」三上大輔安慰他，「別太沮喪了，看，連哥梅拉都哭了，他一定希望能拍到最後。」看著巨大的哥梅拉裝束，友美也道，「對啊，哥梅拉都努力十年了，在最後關頭一定要好好發揮才行。」
安達嘆氣，「好吧，我們去試映室看看他的英姿吧！」松井道，「那我帶這些孩子參觀一下攝影棚吧。」隨後，千鈞和博士跟著導演、友美他們去了試映室，松井帶著偵探團前往攝影棚。攝影棚第一倉庫，孩子們驚嘆，「哇，好棒啊，好多怪獸啊！」「這些都是被哥梅拉打敗的家伙。」步美有些害怕，「這個不會咬人吧？」柯南好笑，「不是跟你說過，這些都是假的嗎？」突然後面有巨大的怪獸手掌拍步美的肩頭，步美大叫救命，驚慌之下將手中的飲料灑了出去，結果都灑在松井身上。
步美只好紅著臉道歉，松井說沒關系，「我沒想到會把你嚇成這樣。」柯南看著他手上的模型，「那手是干什麼的？」松井說這是哥梅拉的手，拍特寫的時候用的，「其實哥梅拉的頭也可以用遙控器控制的。」孩子們很好奇，松井就去取道具，讓偵探團等一下。元太有些擔心，「哥梅拉的電影真的要結束了嗎？」步美也很難過，「好像是喲……」文乃也抱怨，「真是的，那麼好看的電影……」步美嘆氣，「好像是花錢太多了。」光彥皺眉，「一定是飼料費了，因為哥梅拉那麼大，很難養的。」
光彥總結，「可是這樣一來，哥梅拉就可以回到自己出生的島上了！」幾個孩子都很歡喜，柯南汗，「真是受不了，一群傻瓜！」柯南只好告訴他們，「今天博士特意把千鈞哥哥叫來，就是想讓三上大輔導演說服他給這家電影公司投資的。」「太好了！」「耶！」柯南好笑，「不要高興太早，千鈞哥哥不一定會出錢的，關鍵還是要看電影能否盈利。」突然外面傳來「哇呀呀」的慘叫聲，柯南大驚，「是從隔壁傳來的！」元太點頭，「好像是松井先生的聲音。」大家一起跑過去，「松井先生！」
隔壁房間，松井秀豪跌坐在地上，用手捂著腿部傷口。柯南急忙詢問，「你的腿怎麼了？」松井忍著疼，「是哥梅拉！」大家都吃了一驚，松井說在這個房間，哥梅拉用刀攻擊了他，然後從另外一側門逃走了。柯南立即追了出去，偵探團隨後跟上。松井大喊，「等一下，小朋友，很危險的！」大家追到控制室，發現透過玻璃，可以看到外面整個攝影棚。
步美發現有個男子在模型大廈那邊，文乃認出是那個制片人龜井。大家都有些疑惑，不知道龜井到這里做什麼。接著哥梅拉突然從龜井後面出現，龜井回過頭，大驚失色，「你是誰？」哥梅拉一言不發給了龜井修一刀，龜井慘叫著捂著胸口倒在地上。真實版的殺人事件，又是一刀斃命，孩子們親眼目睹，都驚呆了。柯南大怒，立即跑出控制室，奔向模型布景區。偵探團4人組回過神來追上去。
布景區，柯南檢查了龜井的狀況，「不行，他死了。」柯南有些氣惱，「可惡，人呢？」很快發現凶手踫到了油漆桶，留下了足跡。柯南帶著偵探團順著足跡追了出去，結果在前門附近跟友美撞在一起，大家一起跌倒。友美跌坐在地，「怎麼連你們也……哎呦……」柯南爬起來，「友美姐姐，你有沒有看到哥梅拉？」友美點頭，「我剛才撞到他，看，在那邊……」柯南順著友美手指的方向，看見哥梅拉的尾巴在拐彎處消失。柯南立即追過去，友美大喊，「等等，那人不是……」
偵探團一起追過去，順著樓梯上了頂樓，大家在屋頂門前喘氣，柯南急道，「門的後面就是屋頂，他應該在屋頂上。這里很危險，你們先下去吧，去幫我叫千鈞過來……可惡，這家伙怎麼還沒過來……」步美搖頭，「沒關系啊，哥梅拉是小朋友的好朋友，不會傷害我們的。」柯南無語，「拜托！」元太自顧自地將門打開了，柯南阻止不及。大家發現屋頂空曠，沒有哥梅拉的身影。柯南大為吃驚，他們一路跟蹤過來，他應該沒有藏身之處啊。元太疑惑，「會不會飛走了？」光彥搖頭，「怎麼可能，哥梅拉不會飛的。」
大家趴在圍欄上向下觀望，很快找到了哥梅拉，掉到下面去了，並且燃起了大火，柯南惱怒，「可惡，自殺了嗎？」隨後柯南跑到樓下，千鈞也收到柯南的緊急呼叫，跑了出來。千鈞和柯南檢查燃火的道具裝束，里面並沒有人。柯南大驚，「怎麼可能？」孩子們見哥梅拉葬身大火，都難過地留下眼淚。