名偵探柯南：這個人剛出來的時候，總是給人一種莫名的好奇

由於其租住的房屋「木馬庄」被人縱火，暫住於工藤新一家，且柯南以「喜歡福爾摩斯的人不是壞人」為由，對其非常信任。沖矢昴也曾多次幫助柯南。但由於新一要求保密，所以小蘭便以「金一」的假名回應沖矢昴，因此沖矢一開始並不清楚所住房子的主人便是有名的高中生偵探工藤新一。直至TV 691，因與世良真純談話中矛盾衝突才得知真相。他也同時觀察柯南以新一身份打電話的舉動而得知了柯南的真實身份。

初登場時被認為是波本重大嫌疑人，多次使灰原哀產生對組織的反應。TV 656中監視阿笠博士家。灰原曾多次表示出對沖矢的憂慮，但柯南卻一直對他很放心。「百貨超市炸彈事件」中沖矢昴為了找一位「很久之前就認識」、「絕對不會認錯的人」而來到商廈，見到「傷疤赤井」後露出微笑，當看到琴酒等人時對其很輕蔑。

TV 675中，他的一句「不要露出那樣的表情嘛」被灰原認為和諸星大（赤井秀一在組織卧底時所用的化名）的口吻相像。TV 684中，灰原意識到沖矢可能是諸星大而逐漸對其放下心防，並開始稱呼其名字「昴先生」。

阿笠博士對說：「其實她（指灰原哀）內心也只是一個十八歲的女孩。」沖矢回答：「她一直保持小女孩的樣子才幫了大忙。」由此確認沖矢昴知道灰原的真實身份。TV 684中沖矢對灰原哀說：「我會好好保護你的，公主。」（這句話為動畫原創）TV 685中他想道：「畢竟和她有過約定啊。」其約定對象尚不明瞭，讓人懷疑沖矢昴所許諾要保護的人是宮野志保（灰原哀）。TV 623中沖矢的行動和File.897中柯南的話均顯示「沖矢在保護灰原」，但劇情尚未明確透露約定的內容。

多數時間都穿高領服裝或戴圍巾來遮蓋頸部，而且TV 684中灰原的舉動和二人對話表示，沖矢的頸部確實隱藏著某個秘密。TV 690中雖證實脖子上無異樣，但卻沒有說話，舉止可疑；世良也同時在房間中發現了女性線索。TV 783證實沖矢頸部的秘密是佩戴著阿笠博士發明的項圈型變聲器，而「女性線索」也被證實為工藤有希子所留。

「神秘列車」篇中，灰原被組織威脅，沖矢昴與柯南、工藤有希子一同將她保護起來，並安頓被貝爾摩德電暈的世良真純。世良在昏迷中叫「秀哥」時沖矢昴露出微笑。TV 704中，逆轉局勢的「無疤秀一」的衣著與沖矢昴相似，並且最後一幕中，沖矢昴露出與赤井秀一相同的眼神。

經過對FBI身份的一系列試探，安室透拜訪工藤宅，而此時的沖矢昴始終戴著口罩。面對「口罩昴」，安室公布了他對「赤井假死」過程的推理，並稱沖矢昴就是赤井秀一。安室為了證實自己的判斷強行扯開「口罩昴」衣領，卻未能發現任何線索，並在得知與此同時赤井秀一在來葉嶺現身後大為吃驚。安室透撤退後，「口罩昴」揭下易容，證實是工藤優作假扮。而真正的沖矢昴也確認就是赤井秀一，目的是暗中保護灰原哀。其易容最初是由工藤有希子完成，有希子也每周都回日本檢查其易容情況，後來可以獨立完成易容；變聲則是依靠阿笠博士發明的項圈型變聲器。並且證實神秘列車上的「無疤秀一」是沖矢卸下變裝，露出赤井的真容。此舉是赤井等人的賭注，目的是故意讓安室發現內情，以此將自己「不想與他為敵」的想法傳達給安室。

在M18《異次元的狙擊手》中，因為世良真純在調查時負傷，沖矢昴出動、暗中調查兇手，最後展現了強大的狙擊能力將兇手制服。兇手也意識到此人很可能就是失蹤的、被稱為「銀色子彈」的FBI搜查官。最後沖矢昴在與詹姆斯的通話時，使用了赤井秀一的聲音。因此M 18先於漫畫原作明確暗示出了「沖矢昴就是赤井秀一」這一關鍵信息。

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