コナン（声・高山みなみ）は仕事の依頼を受けた服部平次（声・堀川りょう）に誘われ、小五郎（山崎和佳奈）、蘭（声・山崎和佳奈）、和葉（声・宮村優子）と共に連絡船に乗って孤島、美国島へ向かう。美国島は人魚伝説が伝わる島で、平次に届いた依頼の手紙には「人魚に殺される…助けてくれ」と震える文字で書かれていたという。その手紙は平次宛だったが、文面の冒頭に「工藤新一様へ」と書かれていたため、平次はコナンに声をかけたのだ。そして、手紙には差出人の門脇沙織（声・和田みちる）の名前と携帯電話の番号が記してあったという。平次がその番号に電話をかけたが、誰かが出たがすぐに切れ、その後は何度かけても繋がらなくなったようだ。平次は最初の電話の時、受話器の向こうから波の音と女性のうめき声が聞こえた事を明かす。島に到着後、コナンらは町役場を訪れ、沙織の消息を訊ねる。町の助役は沙織が３日前から行方不明になっていると明かす。助役によれば、近所の人たちは沙織が船で本土に行ったと話しているという。この後、助役は祭りの準備が忙しいとコナンらを追い払う。コナンらは仕方なく、沙織が働いていたみやげ物店で話を聞く事に。店の人によれば、島では年に１度、儒艮（ジュゴン）祭りが開催され、沙織は、毎年３本だけ授けてもらえる不老不死のお守り、儒艮の矢を昨年の祭りで授かったという。しかし、沙織はその矢を無くしてしまい、１週間前から人魚に祟られると怯えていた事が明らかになる。この後、人魚の存在を信じる沙織の幼なじみ、奈緒子（声・香月弥生）が現れ、儒艮の矢の由来をコナンらに説明する。奈緒子は、人魚の肉を食べて不死の体を授かった命様が念を込めた髪の毛を結わえ付けた儒艮の矢を持つ者は、不老長寿の夢が叶うと語る。この日行われる儒艮祭りの主役で、島の象徴でもある命様は美国神社にいると教えられ、コナンらは神社を訪ねる。そこで、コナンらは命様の曾孫で、沙織の幼なじみでもある神社の巫女、君恵（声・高橋美紀）に話を聞く。人魚の伝説を信じない君恵は４日前に沙織と一緒に本土の歯医者へ行ったが、その時も沙織は怯えていたと明かす。君恵が話をしていると、寿美という女性（声・藤貴子）が割り込んでくる。寿美は人魚の伝説は本当だと訴える。この後、君恵は儒艮の矢が当たる抽選会の番号札が２枚キャンセルになったと説明し、蘭と和葉にその番号札を渡す。そして夜、儒艮祭りが始まり、命様が長い槍のような物で障子に火を付けると、障子に儒艮の矢の当選番号が現れる。その時、寿美は歓声を上げるが、当選したのは奈緒子、和葉、そして沙織の父、弁蔵（声・秋元羊介）の３人。この後、祝いの花火が打ち上げられる中、滝からロープで首を吊された寿美の遺体が発見される。そして寿美の通夜中、今度は奈緒子の絞殺死体が砂浜の漁網で発見される。しかも、奈緒子が授かった儒艮の矢は無くなっていた。【以上、讀賣テレビ広報資料より引用】2001年に３回にわたり放送された「そして人魚はいなくなった」をデジタルリマスター版としてリニューアルしオンエアしたもの。提供・小学館、日本マクドナルド、小林製薬、BEINGGIZA、エプソン、日本ガス協会ほか。