本作の基本情報を整理すると、テレビアニメ版では第50話「図書館殺人事件」として1997年3月3日に初回放送されました。原作漫画では単行本第10巻(File.6「熱いからだ」終盤〜File.8「もう一人の乗客」)に収録されています。名エピソード「外交官殺人事件」で一時的に工藤新一の姿へ戻ったコナンが、再び幼児化して日常へ戻った直後に発生する重要なストーリーラインです。
物語の発端は、米花図書館を訪れた江戸川コナンと少年探偵団(元太・光彦・歩美)が、警察の捜査現場に遭遇したことでした。真面目な図書館職員・玉田和男が前夜から突如行方不明となり、館内で行方不明者の捜索が行われていたのです。警察の捜査では館内から何も発見されず、事故や家出の可能性が高いとして引き揚げの空気が漂う中、コナンは館長・津川秀治の不自然な挙動や目の泳ぎ方に疑念を抱きます。
「この中に玉田さんの遺体があるのではないか」と直感したコナンたちは、夜の閉館時間を待って館内へ潜入。暗闇に包まれた書架の迷宮で、子どもたちだけで真相を突き止める命がけの夜間捜索が始まります。