突如、出現したUFO…。天才ピアノ少女・キャシーが、謎の宇宙人に襲われる事件が起こった。彼女を守るため、呼ばれた中村警部たち警察と、小林を始めとするBD7（少年探偵団）のメンバーたち。そんな中、小林たちは再び出現したUFOからキャシーを連れ去るとの予告が…。そこで小林が考えついた作戦とは…？

キャシーを狙うUFOに、彼女の身代わり役としてやってきた小林の妹・圭子とオウムを連れ去られてしまった小林たちBD7。自分の作戦のせいで彼らを連れ去られたことに責任を感じる小林。そんな中、圭子の正体が宇宙人たちにばれてしまい…。果たして、圭子とオウムの運命は？ そして、謎の宇宙人の正体は？

突如、角田家の壁に現れた謎の影法師が、角田の養女・みどりを連れ去ると予告してきた。その影法師が、二十面相の仕業だと見破る明智や小林たち。そして、みどりを守るために小林たちBD7は、さっそく行動を開始。だが、二十面相に裏をかかれ、誘拐されてしまったみどりとトンボは地下室に幽閉されてしまい…。

噴き出した水によって、地下室に幽閉されていたみどりとトンボは絶体絶命の危機に陥っていた。一方、2人の行方を懸命に追う小林たちBD7。そんな中、小林はトンボが落としていったBDバッチの意味に気づく。小林たちは、みどりとトンボを無事救出できるのか？ そして、二十面相がみどりを狙う真の理由とは？

武藤家の令嬢・明子の前に、突如現れた謎の老人が、「わしの忘れ物を返せ」と言い残して消えた。どうやら、その人物が妖怪博士と呼ばれた今は亡き蛭田博士であるらしかった。だが、それは二十面相が仕組んだ幽霊のトリックであることを見破る小林たちBD7。そんな時、二十面相が明子やキカイたちを連れ去ってしまい…。

二十面相の目的は、数十億円の六地蔵を手に入れることだった。二十面相に捕らえられた明子とキカイ、ゴムカン、そしてオウムの救出になんとか成功した明智や小林たち。しかし、新たに人質を取られてしまう。そんな時、二十面相からきた要求とは、彼と引きかえに六地蔵を蛭田博士の墓の前に置くというもので…。

政府機関から三十年前の旧日本軍が残したと言われる十億円の埋蔵金のありかを示す地図を渡され、調査を依頼された倉本親子。だが、倉本親子はそれを阻止しようとする不気味な幽霊部隊に次々と襲われる。事情を聞いた小林たちBD7が倉本親子を守るため、倉本家で待機していると、突如二十面相の声が響き渡り…。

キカイは杉田教授のアドバイスを受けながら、スギノコ幼稚園の後輩たちのためにロボター7というロボットを完成させた。しかし、その夜、いつの間にかロボター7がいなくなっていた。キカイからその話を聞き、手分けして探す小林たち。そんな彼らのもとに、ロボター7が郵便局を襲い、お金を奪ったという連絡が入り…。

ロボター7が悪さをするのはBD7のせいだと決めつけられ、小林たちは身の潔白を証明するためロボター7を追跡していた。薄暗い倉庫に辿り着いた彼らは、そこでロボター7を発見。だが、小林たちは中村警部と鉢合わせしてしまい、ロボター7を没収される。彼らは中村警部を説得し、なんとかロボター7を取り戻すが…。

平清盛の霊が平林新一に取り憑いてしまった。その後、平林家ではおかしなことが起き始める。謎を解明すべく、平林家で話を聞く小林とマジョ。そんな時、突如新一の様子がおかしくなり、平林家に伝わる平清盛の金の鎧を二十面相が狙っていると告げる。新一の身を案じる彼の父は、エクソシストとして有名な鬼崎を呼ぶが…。

バリハイの神の使い・黄金のガルダ像の隠し場所を知っているせいで、バリハイ国から命を狙われていたイチ子。そんな中、バリハイの魔術師・ガルダのショーを観ていたイチ子は、小林たちBD7の目の前でガルダに連れ去られてしまう。その後、イチ子を救出するために小林たちが行動を開始しようとした時…!?

東都大学の白鳥教授が開発した電気ショック銃を、二十面相に盗まれてしまった。白鳥教授の娘からその銃を取り返して欲しいと依頼されたガッツは、仲間とともに出動しようとする。だが、二十面相の本当の狙いを推測し、彼らの身に危険を感じた明智は待機命令を出す。明智が気づいた二十面相の本当の狙いとは…!?

アンゴラ王国のプリンス・マホメオイラーの持つ「七色の皇帝時計」を、二十面相がいただくと予告してきた。そのため、明智と小林たちBD7、ロボター7は彼の護衛を任された。ロボター7の活躍で、二十面相を二度も撃退する小林たち。その後、彼らは再び二十面相が現れると思っていたが現れず、油断していると…。

千春の友人の家にある家宝の刀を狙い、三百年前にその刀で殺されたはずの大入道が突如姿を現した。さらに、二十面相からも刀を奪うとの予告状が届く。その予告を受け、刀を守ろうとする明智や小林たちBD7。しかし、大入道が殺されたと言われる山で調査を開始した小林たちが、1人ずつ姿を消してしまい…。

世界一のダイヤモンド・アフリカの星が盗まれた。犯人の熊野は逮捕されるが、彼はアフリカの星を持っていなかった。そのため、彼の手帳に書かれた暗号文をもとにアフリカの星を探すうち、中村警部はサニーワールドへと辿り着く。そこで中村警部と偶然出会った小林たちBD7は、彼とともにその暗号文を解こうとするが…。

白鳥第四小学校の図書室に、数十億円もの価値があると言われている切手・ホワイトペニーがあった。だが、ある日、それが鬼の面を被った謎の人物に盗まれそうになる。校長からその切手を守るように依頼された明智と小林たちBD7は、調査を開始。そんな中、ゴムカンが鬼の仮面を被った謎の人物に捕まってしまい…。

長島温泉にて訓練をしていた明智と小林たちBD7。そんな中、マジョが二十面相に襲われる。二十面相は、マジョの生家・秋吉家に伝わる涙を流すマリア像を狙っていたのだ。そのことを知り、小林たちは二十面相よりも先にマリア像の隠し場所を知るためマジョに尋ねるが、マジョはマリア像についてまったく語ろうとせず…。

東都大学で研究されていた実験ロケット・光子V-1の打ち上げ実験が行われていた。その場には、将来宇宙ロケットのパイロットに憧れるガッツの姿もあった。その実験の最中、二十面相から光子V-1をいただくとの予告状が。さっそく動き出すBD7だったが、二十面相に光子V-1を見事に奪われてしまい…。

大学生の清子から、坪庭の岩陰から見つかった歌うヴィーナス像をその持ち主に返して欲しいという依頼を受けた小林たちBD7。持ち主が蓼科ホテルの支配人だと判明し、小林たちは無事ヴィーナス像を返す。支配人からお礼をしたいと言われ、清子を呼びに行くキカイ。だが、キカイと清子は二十面相に捕まってしまい…。

トンボの授業を担当する若林先生が、宇宙人らしき謎の人物に襲われた。先生は、宇宙人が書いたと思われるノアの方舟の物語が書かれた粘土板の原版を持っていたのだ。そして、それを手に入れようとする二十面相はトンボを誘拐し、原版を渡すように要求してきた。先生は仕方なく、トンボと引きかえに原版を渡してしまい…。

小林たちBD7は、マジョの憧れである天才少年ゴルファー・元太郎の持つゴルフクラブを二十面相から守るように依頼された。クラブを持ち、マジョと出かける元太郎を尾行する小林たち。その途中、2人はクマに襲われクラブを落としてしまうが、なんとか探し出す。しかし、元太郎の試合当日、二十面相が現れて…。

日下家の家宝・青い縄文土器に二十面相の白羽の矢が立ち、小林たちBD7は縄文土器を守るように依頼される。日下家の娘に淡い想いを寄せるガッツは、1人で縄文土器を隠すことを決意。そんな彼の後を、二十面相がつけていた…。さらに、小林たちが二十面相により催眠術をかけられ、自由を奪われてしまい…。

ゴムカンはパチンコの練習に励んでいた。だが、たまたまその近くを通りかかった少女を撃ってしまう。そこに二十面相が現れ、彼女の持つ純金のカラクリ鳥・ハッピーバードをいただくと予告する。ハッピーバードを守ろうとするゴムカンたち。だが、二十面相に捕まってしまったゴムカンは、催眠術をかけられて…。

マジョは、叔母と2人で暮らしていた。ある日、その叔母は会社の慰安旅行でハワイに向かうが、飛行機に乗り遅れたと言ってすぐに帰ってきた。それ以来、マジョは夜中になると、毎晩のように現れるミイラの老婆から、秋吉家に伝わる翡翠の香炉がどこにあるのかを迫られるようになった。果たして、その老婆の正体とは…？

綾小路家の令嬢のおかげで二十面相の罠から逃れられた小林たちBD7は、彼女に誘われて綾小路家にやってきた。そこで小林たちは、綾小路家の家宝・黄金仮面が二十面相に狙われていることを知らされる…。果たして、BD8は黄金仮面を守ることができるのか？ そして、ついに明かされる二十面相の正体とは？