夜晚，洛洛在家里玩电脑游戏，突然落雷击中大厦，洛洛被传送到一个陌生的世界里。醒来之后，洛洛发现自己竟呆在一个以他最喜欢的机战游戏作为背景的虚拟世界。过不多久，茫然的洛洛就遭到猛兽族黑铁兽的袭击，差点小命不保，幸好时光之城的大将霹雳火及时出现将他救下，才避过猛兽族的追杀。洛洛与霹雳火结识成为朋友了，命运滚轮的转动无法避免，机战世界开始书写新的章程。
万津莫。自称是过着平淡无奇的日常生活的普通好青年， 但凭借能够自由操控梦境的清醒梦能力，每当入睡就会成为无敌的特工！ 在梦境中为拯救被囚禁的女主角·宁梦而大显身手。 然而，企图将"噩梦"变为现实的怪人·梦魇出现在了这样的梦境世界中！ 莫用梦中获得的腰带变身为假面骑士ZZZ！ Make your dream come true. Good luck！ 必须阻止企图侵略现实的梦魇的入侵！ 被托付世界命运的莫，作为假面骑士ZZZ的梦境任务正式开启！
幽静的轻井泽，金田一一（松野太纪 配音）和七濑美雪（中川亚纪子 配音）与邀请他们的好友——经营电脑系统公司井泽研太郎（内山昂辉 配音）会面。井泽的老主顾火祀集团的青龙社长不久前死于列车事故，在他遇难之前，家中用于黑魔法的人偶消失，但事故当天一个断成两截的人偶突然出现， 与社长死状如出一辙。井泽怀疑这是一起杀人事件，于是拜托金田一找出真正的凶手。在神秘的黑魔法公馆中，金田一一行见到了社长的养子晓（及川以造 配音）、九曜（宫野真守 配音）、星子（朴璐美 配音）以及黑魔法师黑瓜鬼门。人人都有嫌疑，人人都有不在场证明，而死亡事件仍在继续…… 本片为金田一少年事件簿系列20周年纪念作品。
