В 1884 году в Англии, в день своего 16-летия, Энола Холмс обнаруживает, что её мать бесследно исчезла. Обратившись за помощью к своим братьям Майкрофту и Шерлоку, которые давно покинули отчий дом, девушка не получает ожидаемой поддержки. Поскольку отец умер рано, мать, женщина прогрессивных взглядов, воспитывала и обучала дочь сама. Теперь юная Энола не соответствует общепринятому представлению о приличной молодой особе. Шерлок, хоть и сочувствует сестре, не может помочь ей, так как Майкрофт является её законным опекуном и собирается отправить её в женский пансион.
Энола, не в восторге от такой перспективы, решает разгадать оставленные матерью подсказки. Она переодевается мальчиком и тайком садится на поезд в Лондон. В столице она знакомится с молодым виконтом, который также сбежал от своей родни. Вместе они начинают своё приключение, полное опасностей и загадок.
Энола, несмотря на свою юность, обладает острым умом и решимостью, унаследованными от её братьев. Она не боится рисковать и готова на всё, чтобы найти свою мать. В Лондоне она сталкивается с различными препятствиями, но её не пугают ни полиция, ни опасные преступники. Она использует свои знания и навыки, чтобы разгадывать загадки и находить улики, которые могут привести её к матери.
Вместе с виконтом, который оказывается не только храбрым, но и умным, Энола продолжает своё расследование. Они сталкиваются с различными персонажами, каждый из которых может быть ключом к разгадке исчезновения матери. В процессе их путешествия они узнают много нового о себе и о мире вокруг них.
Энола и виконт сталкиваются с опасными преступниками, которые пытаются помешать их расследованию. Но девушка не сдаётся и продолжает искать истину. В один из моментов она оказывается в опасной ситуации, но её спасает виконт, который проявляет не только храбрость, но и заботу о ней.
В конечном итоге, Энола и виконт находят ключевую улику, которая приводит их к месту, где скрывается её мать. Оказывается, мать была похищена группой преступников, которые хотели использовать её знания и умения для своих целей. Энола и виконт спасают её, и семья снова воссоединяется.
Энола Холмс, несмотря на свою юность, проявляет невероятную силу духа и решимость. Она доказывает, что может быть не только достойной наследницей своих братьев, но и самостоятельной и независимой личностью. Её приключения в Лондоне становятся началом её новой жизни, полной опасностей и загадок, но также и возможностей для роста и самопознания.