테러리스트 "붉은 샴 고양이"는 국립미생물연구소를 습격하고 연구소 안에 있던 세균을 훔쳐갔다. 그리고 범행 성명문으로부터 일주일 후에 다시 나타날 것을 예고한다. 같은 시간, 스즈키 지로키치(정지로)가 다시 괴도 키드에게 도전장을 내밀었다. 이번에는 세계 최대 크기의 비행선에 가두어 놓은 보석을 훔쳐보라는 도전장을 키드에게 선포한다. 다음 날에 모리 란(유미란), 스즈키 소노코(정보라), 모리 코고로(유명한), 소년 탐정단(어린이 탐정단) 등 괴도 키드와 관련 있는 사람들이 모두 비행선에 탑승한다. 제한 시간은 도쿄를 출발해 오사카까지 가는 6시간이다. 그런데 테러리스트 "붉은 샴 고양이"가 비행선을 납치한다. 테러리스트는 선내에 폭탄을 장착하였고 한층 더 떠서 세균을 살포했다. 폭탄이 폭발하면 승객과 승무원 모두가 희생된다. 오사카 상공에서 세균이 퍼지면 긴키 지방에 있는 시민 1000만 명이 위기에 빠진다. 테러리스트들의 목적은 무엇인가? 그리고 코난과 키드의 대결은 어떻게 될까?