宝生美術館で開催されるガラスアーティスト・新堂美佐子の展覧会準備を手伝うあんなたち。目玉作品は「12時のわすれもの」と名付けられたガラスの靴でしたが、台車で運ばれてきた箱から大量のガラスの靴が飛び出すさわぎが起きます。飛び出した靴は樹脂製のにせもので、さわぎの最中に本物の「12時のわすれもの」は消えてしまっていました。
ファントムの仕業だと考えたあんなとみくるが手がかりを求めて美術館の外で捜査をしていると、まことみらい市を訪れていた名探偵・毛利小五郎と毛利蘭、江戸川コナンと出会います。事情を聞いたコナンが「犯人は短い時間どうやって本物とにせものを見分けたんだろう？」と言うのを聞き、ひらめいたあんな。みくると捜査員たちに「ガラスと樹脂を区別するために手袋をしていなかった人物が犯人」と伝えます。
美術館のオーナーである宝生が犯人だと考えたあんなとみくるは、キュアット探偵事務所に戻ります。事務所には、展覧会準備を進める美佐子と宝生、ジェット先輩がいました。あんなとみくるは、宝生が犯人だと告げますが、作品を隠したと思われたジェット先輩のリュックを調べても「12時のわすれもの」は見つかりません。そこへ、名刺を頼りにコナンたちも事務所にやってきました。 展覧会に使うガラスの水槽の中を怪しむも、「12時のわすれもの」の隠し場所がわからず、なかなか謎が解けないあんなたち。コナンが麻酔銃で小五郎を眠らせて解決させようとすると、その針があんなに当たってしまい、「眠りのあんな」としてコナンが真相を語ることになりました。犯人は、エタノールとベンジルアルコールを混ぜた液体で透明なガラスと屈折率を合わせた水槽に「12時のわすれもの」を隠していました。みくるが水槽から「12時のわすれもの」を取り出すと宝生は自分が犯人だと認め、変装していたニジーが正体をあらわしました。
煙玉を使い、「12時のわすれもの」をうばったニジーを追いかけるあんなとみくる、コナン。コナンのキック力増強シューズの一撃で追い詰めたものの、ニジーは「12時のわすれもの」をハンニンダーへと変化させます。素早いハンニンダーに苦戦するアンサーとミスティックでしたが、プリキット使って生み出したボールをツインシュートで打ち込み、チャンスを作って浄化することができました。 「12時のわすれもの」は無事に美佐子の手にもどり、本物の宝生も駆けつけます。あんなはコナンにお礼を伝え、みんなで事件の解決をよろこぶのでした。