小五郎に連れられ、太平洋の孤島・神海島（こうみじま）を訪れたコナンたち。そこでは海に沈む古代遺跡“海底宮殿”と、18世紀に実在した女海賊アン・ボニーとメアリ・リードの財宝伝説が語り継がれていた。そんな中、ダイビング中の蘭と園子は、宝を狙うトレジャーハンターチームのひとりがサメに襲われ死亡する現場を目撃する。不審なものを感じたコナンは捜査を進め、やがて謎の言葉“ジョリー・ロジャー”が浮かび上がる。