在旅行的列车上，美雪（铃木杏饰）再次邂逅了金田一（松本润饰），并追随于他。同伴用手中的DV记录着发生的一切。某夜，一个木偶团长不幸被害。案发后，警探发现他原本在车厢里的尸体不翼而飞，于是引起了一阵骚乱。探长决定在一家酒店暂时住下，找寻犯罪嫌疑人，金田一等人也一同前往。后来，根据案情，嫌疑人被锁定在木偶团体成员之中，探长想通过体重以缩小搜查范围。但是，一个女成员的意外死亡，却让金田一发现了隐藏的秘密，并由此揭开了一桩尘封多年的旧案真相…… 本片根据天树征丸的漫画改编，除上述特别版魔术列车杀人事件外，还包括以下6个事件，分别为幽灵客船杀人事件、法兰西银币杀人事件、黑死蝶杀人事件、速水玲香诱拐杀人事件、魔术的森杀人事件和露西亚人形杀人事件。
井上真央,松本润,小栗旬,松田翔太,阿部力,加藤夏希,生田斗真,西原亚希,户田惠梨香,加贺麻理子
井之原快彦,羽田美智子,吹越满,田口浩正,向井康二,深川麻衣,中越典子,原沙知绘
志尊淳,岸井雪乃,森田望智,白洲迅,田中哲司,萩原圣人,西田尚美,滨野谦太,猫背椿,望月步,小林虎之介,冈山一,竹森千人,名村辰,山本未来
松本若菜,柳叶敏郎,佐野晶哉,渡部笃郎,片平渚,铃木浩介,佐野史郎,田边诚一,小雪,荒川良良
藤间爽子,樱井玲香,谷玛丽亚,北村优衣,木龙麻生
志田未来
井上穗乃花,中村绫,松本保典,宫濑尚也,宫本侑芽
成宫宽贵,泷本美织
洼冢洋介,龟梨和也,南沙良
神木隆之介,杉咲花,斋藤工,池田依来沙,土屋太凤,清水寻也
已完结
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高崎篇
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