電影《名偵探柯南：純黑的噩夢》是根據日本漫畫家青山剛昌創作的漫畫《名偵探柯南》改編的系列動畫電影中的第20部作品。影片講述了以瞄準了機密資料的間諜侵入日本警察機構為導火索，日本公安、FBI（美國聯邦調查局）、黑衣組織及柯南等人圍繞背叛與宿命而展開對決的故事。[1]作品亦改編為同名小說。

故事講述的是某個漆黑之夜，日本警察內部遭間諜侵入。英國的MI6、德國的BDN、美國的CIA，甚至FBI的機密數據都被竊取。千鈞一發之際，安室透率領公安警察及時趕到。間諜奪車而逃。安室與其在高速公路上進行了激烈追逐，就在其它車輛也將被牽連其中而釀成慘案的瞬間，間諜的車被FBI赤井秀一的來福槍子彈擊中，從公路上墜下。第二天，柯南一行人到東都水族館游玩。剛剛翻新的水族館盛況空前。在那個如眼眸一般的巨大摩天輪之下，柯南發現了一名獨自站在那里的外表端莊秀麗的受傷女子。定睛一看，她左右眼虹膜的顏色是不同的，即俗稱的“OddEye”。

可是，女子已是連自己的名字也不記得的失憶狀態，所帶的手機也已損壞。柯南等人商定幫助她找回記憶，就這樣與她一同行動。而這被貝爾摩德在暗中從頭至尾監視著......