鬼太郎は閻魔大王の制止を聞かずに地獄の鍵を使った罰として、石積みの牢獄で反省させられていた。そこに五官王と黒鴉があらわれ、それだけではすまない事態になったと告げる。妖怪大裁判所で裁判にかけられることになったのだ。容疑は妖怪の秘湯を人間に教えて多額の利益を得たという罪、証拠の写真とともに、百々爺（ももんじい）が訴えたのだ。天邪鬼、手の目も、鬼太郎は人間の味方をする妖怪の裏切り者だと証言する。第一審は有罪で、1000年の壷詰めの計の判決が出された。あと2回の裁判で無実を証明しないと刑が執行されてしまう。

黒鴉は中立であらねばならない立場に葛藤する。ネコ娘は思い余ってネズミ男に助けを求めようと考えるが、その言動に失望する。実は百々爺は善人を装った悪党で、今回の一件は陰謀によるものだった。ネズミ男も金をもらって百々爺に協力していたのだ。第二審が始まり、百々爺は妖怪の魂を呼び出す秘石を使って、かつて鬼太郎に倒された妖怪たち、枕返し、おどろおどろ、黒坊主に鬼太郎への恨みを証言させる。一方、妖怪横丁ではつるべ火が行方不明になり、鬼太郎に味方するために裁判所へ向かおうとしたみんなが外に出られなくなっていた。

第二審も有罪となり、事態の打開を図るため、鬼太郎は身体を保護色にして姿を隠して逃げようとするが、百々爺に見破られてしまう。翌日、第三審がはじまり、百々爺は2000年の壷詰めの刑を要求、駄目押しとしてねずみ男に決定的な証言をさせる。ねずみ男は秘石で、百々目鬼、がしゃどくろ、雪女の魂を呼び出した。しかし、彼らは鬼太郎に倒されて感謝していると証言する。そしてねずみ男は、人間とぐるになって秘湯の場所を明かした張本人が百々爺であると、爆弾発言をした。金を叩き返し、鬼太郎の弁護に回ったねずみ男の弁論が始まった。

百々爺に協力していた人間のカメラマンは黒鴉の協力で捕えられ、写真は鼻もんもんという幻術を使って撮影されたものであることが暴露される。妖怪横丁のみんなも共犯者の天邪鬼と手の目を捕まえて駆けつけて来た。真実が明かされ、本性をあらわして暴れる百々爺。無実が明かされた鬼太郎は百々爺を捕らえようと戦う。百々爺の反撃に苦戦する鬼太郎を救ったのは、隠れて様子を見ていたぬらりひょんの放った短刀だった。裁判の件は決着が付いたが、地獄の鍵の件は終わっておらず、勝手に捜査した黒鴉と共に石積みの罰を受ける鬼太郎だった。