毛利明白了，「原來是因為最喜歡的妹妹被最討厭的朋友搶走而忍無可忍啊！」信子也嘆氣，「真傻！」高木警官在秀臣的口袋里找到一張紙，是一份遺書。上面寫著，「給摯愛的阿幸，我沒資格娶你，為了彌補我所犯的罪，我選擇了死亡。」目暮看完後，將遺書交給旁邊還在難過的日向幸。
鑒識課傳來詳細的報告，命案現場發現的刀子與長門光明手臂的傷口吻合，刀上的血也是光明的。帽子和繃帶上的毛發也都進行了dna鑒定，確認是秀臣的。目暮點頭，鑒識繼續報告，在光明的衣服口袋里發現1m長的風箏線。柯南急忙問，「右手背的傷也是那把刀弄得嗎？」鑒識搖頭，「不是。」平次提醒，「那把刀上應該沾有口水，結果如何？化驗一下應該知道血型的。」鑒識搖頭，「沒有口水，應該被擦掉了。」柯南和平次覺得疑點太多了，千鈞也堅持秀臣的死亡時間判斷有問題。
毛利批評，「你們還在胡扯些什麼？遺書找到了，凶手一定是秀臣。」千鈞不死心，「日向小姐，遺書的筆跡是秀臣的嗎？」日向點頭，「沒錯，是他的。我去秀臣房間找些他留下的書稿來給你們對照吧！」目暮點頭，「那可太好了。」小蘭遞過水池中撿到的鋼筆，日向幸絲毫沒有理會，向房里跑去。小蘭有些疑惑，「日向小姐？」信子非常不滿，「自己的未婚夫死了，還一幅事不關己的樣子！那個狐狸精果然只把秀臣當做搖錢樹！」千鈞嘆氣，「小蘭，你追上去看看吧！」小蘭急忙追到大廳，發現日向幸蹲在角落，低聲抽泣，淚流滿面。
小蘭打算過去安慰，平次阻止她，「算了，先不要吵她，讓她自己靜一下吧。對了，那支筆給我用用。」小蘭笑道，「平次，看不出來，你還挺體貼的嘛！」平次臉紅，「廢話不必多說，筆給我！」平次接過來後，發現這支筆的確很舊了。原來當年發生火災，日向幸雖然僥幸獲救，她的父母卻沒有逃出來，這支鋼筆就是出事地點留下的唯一物品。小蘭有些傷感，「可是挺身救出日向小姐的秀臣，卻被當成凶手，真是令人難以置信。」毛利走過來，招呼女兒，「小蘭，你干嘛呢？」
小蘭走過去，柯南皺眉，「太可疑了。」平次點頭，「的確很奇怪。」千鈞疑惑，「除了死亡時間不正常，哪里可疑啊？」二人都不明白千鈞為何一直堅持秀臣死了很久，其實，真正的原因是千鈞已經感覺不到秀臣尸體上有任何的生命波動了，這說明秀臣的死亡時間超過3天。柯南道，「行凶後我們在後面隨時會追上來，在這個緊急時刻他還有時間服毒抱住石頭跳入水池嗎？還有，最不自然的是那封遺書！」千鈞搖頭，「我覺得那封遺書應該沒問題，日向小姐不可能弄錯。」平次批評，「上面寫了犯罪，那麼應該是行凶後寫的。那你說他在哪里寫的？大家在後面追得那麼緊，他應該沒有時間寫遺書才對啊！」
柯南點頭，「只有2個可能，遺書是被逼著寫得，或者是偽造的。模仿別人的筆跡並不是特別困難。所以，應該是有人毒死秀臣後，再把遺書跟人一起扔到池子里的。」千鈞惱怒，「胡扯，我肯定秀臣死了很久，絕不是前天晚上命案發生後被扔進池子里的。」柯南大怒，「笨蛋，那照你說，秀臣已經死了超過3天，可我們不是在慶生會之前見過他嗎？」千鈞一愣，「的確很邪門，沒道理啊！」
平次也提出疑問，「而且案發後，只有大家在找秀臣時才有機會靠近池塘。在警方到來之前，也沒有人這麼做啊！」柯南也沉思起來，「也就是說，秀臣在案發前遇害的可能性是很大的，從法醫預估的死亡時間來看，他遇害的時間可能在案發當天的傍晚到晚上之前。」三人商量一下，都覺得掌握的資料不夠，分頭前去打探消息。
門口的警衛甲乙告訴平次，從那天傍晚開始，長門宅就只有人進去，沒有人出來過。但是，在隨平次一起跑去查看尸體時，二人離開門口大約2分鐘的時間，二人認為犯人一定是趁著這個機會從門口逃走的。警衛乙還想起一件事，案發那天晚上9點半時，長門光明出過大門，說去找秀臣，還在宅院里四處搜索了一遍，包括池塘附近。
柯南來到廚房，打听長門秀臣的事情，問他最近有何異常。佣人們提到，秀臣沉默寡言，很少離開房間，跟佣人們接觸也不多。飯菜都是武藏管家送到秀臣房間的，案發當天吃得比平時多一些，連平時未吃的甜點也都吃光了。秀臣平時的食量很小，通常不吃早餐，所以廚師們覺得很驚訝。
柯南問，「秀臣少爺一直都包著繃帶嗎？」佣人甲告訴柯南，秀臣的繃帶3天才會由康江換一次，其實早就沒有人在意20年來用繃帶包住的那道傷疤了，最後一次更換大約在案發前2天。女佣也提到案發3天前少了一張床單。
千鈞跑去跟信子這個大嘴巴閑聊，信子覺得弟弟秀臣最近有些怪怪的，但一時又說不出哪里不對。千鈞來到康江和光明的房間陽台下方，驚奇發現上面有些奇怪痕跡，感覺被什麼東西撞過一樣。千鈞又走到信子房間陽台下方，奇怪的痕跡更多更明顯。
三人會合，都覺得事情有些不大對勁。千鈞提議，干脆潛入信子房間進行一次調查。負責在門口把風的平次臉色發白，「你們兩個，簡直跟小偷沒什麼兩樣！」二人搜查時，房間電話響了。千鈞急忙讓柯南去接，「用變聲器，看看那人是不是信子所說的那位朋友，這樣就可以知道信子的不在場證明了。」柯南笑著接過電話，「你好，我是信子。」平次咬牙，「你們兩個可真夠無恥的！」
打電話來的是個男子，提到了信子在2天前的晚上喝醉打電話留言的事情，拜托信子不要再發酒瘋了。那天晚上10點前，信子講了30分鐘，幾次提到結婚的事情，把男子的錄音帶都費光了。男子最後提醒信子，「你喝醉忘了也就算了，我還不打算跟老婆分手！再見！」三人這才搞明白，原來這個男子不是信子的什麼朋友，而是情夫。換句話說，信子的不在場證明是完美無缺的，那天晚上包著繃帶的人絕不是信子。
平次還是懷疑秀臣，三人決定去秀臣房間看看。秀臣的房間亂七八糟，到處都是書。柯南嘲笑平次，「你的房間也是這樣！」平次和柯南翻查那些書籍，千鈞調查電話留言。文藝時代的山田編輯，約了秀臣去老地方討論稿件的事情，留言的時間是案發前1天。第二個留言依然是山田的，在案發當日的下午沒有等到秀臣，發了一頓牢騷。第三個留言還是山田，里面的火氣就大了，他等了秀臣6個小時，沒見到人，這話就很難听了。
千鈞擊掌，「秀臣肯定有問題，我早說過他死亡的時間超過3天，換句話說，秀臣在案發前一天已經死了，所以他才沒有去見山田。可你們偏偏不信……」平次也發愣，「難道秀臣真的……」柯南也點頭，「他的死亡時間……」平次恍然，「的確有個辦法能做到！」柯南也笑了，「而且只有那個人能辦到。」千鈞不明白二人打什麼啞謎，二人也不知道為何從一開始千鈞就準確地判斷秀臣的死亡時間超過3天。
隨後，3人又潛入康江和光明的寢室調查，千鈞苦笑，平次被柯南徹底帶壞了。平次找到了沾滿泥土的床單，柯南發現了泳帽，千鈞則在天花板燈罩處找到一個注射器。三人將其還原後，撤離2樓，回到3樓的休息室，匯總所有的情報。說話間，小蘭和日向二人走進來，「啊，原來你們在這里！平次，快把日向小姐的鋼筆還給她！」平次不好意思地道歉，將筆還給日向幸。小蘭上前抓住柯南，「天都黑了，柯南，跟我回去了！」
千鈞看了一下腕表，已經6:50了。柯南撒嬌耍賴不肯走，平次上前交給小蘭一張清單，「太好了，現在商店還沒有關門。小蘭，能幫忙買些東西來好嗎？」小蘭郁悶地接過那張單子。千鈞隨口問，「信子房間的上面是誰在住？」日向回答，「是我。」平次請日向在1個小時後將大家都請到她的房間去，然後抓起柯南，「在此之前，這個小鬼借我用一下。」小蘭生氣，「你等一下！」平次向外跑，「東西買來後直接去找我們！」千鈞苦笑，「看來，我必須去找毛利叔叔過來了！」小蘭火大，「你們3個搞什麼鬼啊！」
日向的房間，小五郎被柯南麻醉了，坐在椅子上。推理用的東西都買來了，推理細節也沒有問題，可是平次和柯南忘了最要緊的一件事情，平次撫額，「證據，沒有證據！」柯南擦汗，「光顧著跟平次比賽推理，忘了找證據了。」千鈞火大，「白痴啊，你們兩個，竟然還沒有找到證據就將大叔麻醉了！現在已經7:40分了，再過10分鐘大家都過來，咱們怎麼收場啊！」平次也火了，怒斥柯南，「真是的，你為什麼沒想到，你不是平成年代的福爾摩斯嗎？」柯南反唇相譏，「你還號稱關西第一名偵探呢！」
二人突然想通了一件關鍵的事情，「原來如此。」千鈞疑惑，「你們現在才知道日向幸是凶手嗎？證據不在鋼筆上嗎？」二人大吃一驚，「你也猜到了？」千鈞不屑，「你們當我白痴啊！從在信子陽台下發現那些痕跡，我就猜到了。來的那天，那個繃帶秀臣出現時，只有那3個女人不在場。後面案發時，信子有明確的不在場證明，康江跟著大家一起下樓，剩下一個就是留守3樓的日向幸。還有，案發時，我打算從3樓陽台直接翻到2樓陽台，也是日向阻止了我。現在想想，下面那個繃帶怪人八成是光明假扮的，他可能想趁機爬到3樓陽台行凶，卻被日向阻止，結果就掉到下面悲劇了。認真來說，應該是正當防衛吧！至于具體的細節我就推理不出來了。」
平次震驚，「真是小看這個怪家伙了，大致上都猜對了！」柯南皺眉，「正當防衛嗎？不，應該是巧妙的布局。」平次轉身打算離去準備東西，千鈞打開桌子旁邊的暖水瓶，「咦，這里怎麼都是汽油啊？平次，你有沒有殺過人？」平次頭上出現黑線，「八嘎，你在說什麼？」千鈞大笑，「看你這反應，多半也是被逼殺過人，至少開槍將人打傷過！」平次有些無語了，他也是有持槍證的，做偵探不可能踫不到凶險，有的時候也是萬般無奈，幸好這樣的情況非常少見。柯南也走過來，「原來如此，幸好你發現了這個危險的東西。」
很快，目暮警官帶著高木、小蘭、信子、康江、日向、武藏等人來到日向房間，見到了沉睡的小五郎，柯南正悄悄躲在椅子後面，千鈞站在椅子旁邊。目暮有些明白了，「毛利老弟，你搞什麼鬼？把我們叫來有什麼事情？」小五郎開口，「我已經知道了，殺死光明、讓秀臣沉入池塘的凶手！」大家都吃了一驚，目暮急忙道，「喂喂，毛利老弟！我們不是之前判斷過了嗎？殺死光明的是秀臣，然後秀臣服毒投水自盡！」高木也點頭，「我們已經鑒定過了，那份遺書的確是秀臣寫的，沒有錯。」
房間電話鈴聲響了，毛利讓目暮警官去接電話，「我們現在來重演那個夜晚的悲劇吧！」目暮一頭霧水，上前接起電話，電話那邊是平次慌亂的呼救聲，「有人拿刀追殺我，就在你們房間的下面！」目暮和高木一起跑到外面陽台，看到下面陽台的繃帶男嘴里餃著刀子出現。目暮警官大驚，「我們快點下去救人！」小五郎開口阻止了大家，「等一下，凶手就是用這種方法將大家支開的，目的是隱藏住房間里發生的可怕事實。」大家等了一下，看到繃帶男子從樓下順著繩子爬到這里陽台上，沖進了房間。
高木上前攔住，繃帶男子解開繃帶，露出真面目，原來是平次假扮的。所有這一切，都是長門光明為了陷害秀臣所演的獨角戲。目暮還是有些糊涂，「怎麼可能？凶手身上有長門光明身上噴出來的血，而且光明身體上也有刀傷。」小五郎道，「那傷是長門光明自己弄得，噴出的血是用針筒抽取自己的血，再噴到包著繃帶的臉上。繃帶跟帽子都是用秀臣的，為了不沾到自己的頭發，所以戴了泳帽。」千鈞走上前，「警部，注射器和泳帽都在光明的房間找到了，可以讓高木警官去取證。」
目暮有些惱火，「你們發現這麼重要的證據，竟然不通知我們警方，真是的！高木，你趕快帶人去調查。」高木點頭，轉身下去了。目暮回過神來，「不對啊，毛利老弟。被殺的是長門光明呀！他為什麼這麼做？」毛利偵探開始仔細解釋這個犯案過程。