Hàng loạt vụ mưu sát bí hiểm liên tiếp xảy ra trên khắp thế giới làm dấy lên mối nghi ngại về sự can thiệp của một điệp viên ngầm có khả năng xâm nhập vào kho lưu trữ thông tin tuyệt mật. Tại Nhật Bản, tên gián điệp đã liều lĩnh đột nhập trụ sở cơ quan cảnh sát hòng thâu tóm hồ sơ mật liên quan đến danh tính cài cắm giữa các tổ chức tình báo và thế lực Áo Đen nguy hiểm. Kế hoạch chưa kịp hoàn tất thì kẻ lạ mặt đã bị nhân viên an ninh Rei Furuya phát hiện, dẫn đến cuộc đào tẩu căng thẳng trong gang tấc. Trước những dấu hiệu bất thường liên quan đến mạng lưới tội phạm khét tiếng này, Conan cùng biệt đội thám tử nhí lập tức vào cuộc để lần theo dấu vết và phơi bày chân tướng sự việc. Thám Tử Lừng Danh Conan 20: Cơn Ác Mộng Đen Tối là bộ phim hoạt hình trinh thám phiêu lưu của Nhật Bản với thời lượng 112 phút do đạo diễn Kobun Shizuno chỉ đạo. Bộ phim quy tụ dàn diễn viên lồng tiếng tên tuổi gồm Minami Takayama, Wakana Yamazaki, Rikiya Koyama, Megumi Hayashibara, Kappei Yamaguchi và Kenichi Ogata.