《名侦探柯南》主演 江户川柯南：本作主角。
真实身份为高中生侦探工藤新一，被黑衣组织灌下药物后身体变小，化名为江户川柯南，寄住在毛利兰家中，借助阿笠博士发明的道具，以小学生身份继续破案并暗中调查黑衣组织。
毛利兰：女主角，空手道高手，工藤新一的青梅竹马。
性格温柔善良、坚强勇敢，一直在等待新一归来。
毛利小五郎：小兰的父亲，曾经是警察，后成为私家侦探。
表面上糊涂、好色，但有时也能展现出惊人的推理能力。
灰原哀：原名宫野志保，黑衣组织成员，代号“雪莉”。
因反抗组织而被囚禁，服下和柯南相同的药物身体变小后逃离组织，化名灰原哀，就读于帝丹小学，和柯南一起对抗黑衣组织。
服部平次：关西的高中生侦探，与工藤新一齐名，擅长剑道。
知晓柯南的真实身份，常与柯南一起破案，两人是好友兼对手关系。
剧情分集介绍（由于剧集众多，选取部分关键集数） 第1集《云霄飞车杀人事件》 高中生侦探工藤新一和青梅竹马毛利兰一同去游乐园玩时，在云霄飞车上目睹了一起杀人案件。
新一凭借出色的推理能力迅速找出凶手。
然而，在回家途中，新一偶然发现两个行踪诡异的黑衣男子，跟踪他们时被另一名黑衣男子打晕，并被灌下一种实验中的神秘毒药，身体因此缩小成了小孩模样。
第2集《董事长千金绑架事件》 身体变小的新一为了隐瞒身份，化名江户川柯南，寄住在毛利兰家中——毛利侦探事务所。
这时，一位董事长前来委托毛利小五郎寻找他失踪的女儿。
柯南利用自己的智慧协助毛利小五郎成功解决案件，初次展现出非凡的推理能力。
第43集《江户川柯南诱拐事件》 柯南的父母工藤优作和有希子从美国回来，他们联合阿笠博士设计了一场假绑架案，想试探柯南的反应。
柯南以为自己身份暴露，紧张应对，最后得知是父母的恶作剧。
通过这次事件，柯南的父母了解了儿子的现状，并决定让他继续留在日本调查黑衣组织。
第54集《电玩公司杀人事件》 柯南在一家电玩公司遇到一起杀人案件，在调查过程中，他意外发现黑衣组织成员龙舌兰也牵涉其中。
虽然案件顺利解决，但龙舌兰却在交易时被炸死，线索就此中断，不过这让柯南意识到黑衣组织可能在进行一些非法交易活动。
第129集《来自黑暗组织的女子 大学教授杀人事件》 灰原哀转学来到帝丹小学，她的真实身份是黑衣组织成员宫野志保。
因姐姐宫野明美被组织杀害，她反抗组织后服下药物身体变小，逃离组织后被阿笠博士收留。
在这一集中，她向柯南坦白了自己的身份和黑衣组织的一些情况，两人开始携手对抗黑衣组织。
第176 - 178集《与黑暗组织的再会》 灰原哀被黑衣组织成员皮斯克发现身份，皮斯克将她囚禁在酒窖中。
柯南及时赶到，用麻醉针麻醉皮斯克，救了灰原哀。
同时，琴酒接到命令要除掉皮斯克，皮斯克最终被琴酒灭口。
这一系列事件让柯南和灰原哀更加清楚地认识到黑衣组织的残酷和危险。
第219集《被召集的名侦探！工藤新一VS怪盗基德 》 这一集是特别篇，众多名侦探被邀请到一座神秘的城堡中参加解谜活动。
期间发生了杀人案件，柯南、怪盗基德以及其他侦探们纷纷展开调查。
在这个过程中，柯南与怪盗基德首次正面交锋，两人斗智斗勇，案件背后隐藏着复杂的真相。
第309 - 311集《与黑色组织的接触》 柯南通过一系列线索，发现了黑衣组织正在策划一场大阴谋。
他巧妙地利用阿笠博士发明的窃听器，潜入黑衣组织成员所在的餐厅，获取了重要情报。
然而，在行动过程中，他险些被琴酒发现，最后凭借机智和勇气成功逃脱，进一步加深了对黑衣组织的了解。
第345集《与黑衣组织直面对决 满月之夜的双重谜案》 这是《名侦探柯南》的经典剧集之一。
月圆之夜，柯南等人受邀参加幽灵船派对，实则陷入了黑衣组织精心策划的陷阱。
在船上，柯南、灰原哀与黑衣组织展开了惊心动魄的对决。
同时，还穿插了多条案件线索和人物关系，包括贝尔摩德的真实身份以及她与新一、小兰之间的过往。
最终，柯南等人成功化解危机，但也让黑衣组织更加重视柯南。
第491 - 504集《红与黑的碰撞》系列 这一系列剧集围绕着柯南、FBI与黑衣组织之间的激烈对抗展开。
本堂瑛祐的出现带来了更多关于黑衣组织的线索，同时水无怜奈的真实身份也逐渐浮出水面。
各方势力在医院展开了一场惊心动魄的博弈，赤井秀一为了卧底计划“殉职”，剧情充满了反转和悬念。
截至目前尚未有官方大结局 《名侦探柯南》仍在连载中，所以并没有官方确定的大结局剧情。
不过，根据漫画和动画的走向以及粉丝的推测，结局大概率会围绕柯南恢复身体、彻底摧毁黑衣组织、新兰感情修成正果等方面展开，但具体情节只有作者青山刚昌知晓 。