Kui Enola Holmes, kuulsa detektiivi Sherlock Holmesi 14aastane õde, avastab oma sünnipäeva hommikul, et ta ema on jäljetult kadunud. Talle on selge, et vaid tema üksi suudab ema kadumise saladuse lahendada. Ta riietab end leinavaks leseks ning võtab suuna Londonile, et ema asukohta kindlaks teha – ja päästa end rangest tütarlastekoolist, kuhu teine tema vendadest – valitsusametnikust Mycroft – on otsustanud ta pista.

Nutikas ja kartmatu, ei suuda Enola siiski ette näha, millistesse ettenägematutesse seiklustesse ta satub, kui komistab oma retkel juhtumisi kamba bandiitide otsa, kes on röövinud Basilwetheri noore markii, ja avastab end lõpuks keset Briti aristokraatia tippudeni ulatuvat vandenõu …

Kas ta suudab pageda verejanuliste bandiitide käest, kaitsta markiid, varjata end oma geniaalse venna detektiivioskuste eest ja lahendada samal ajal see kõige olulisem – leida mahajäänud saladuste ja vihjete abil ema?