Czy nastoletnia dziewczyna może zostać detektywem? Czy młodej pannie przystoi podróżować na rowerze i wałęsać się samotnie po ulicach wielkiego miasta, gdzie nietrudno wpaść w tarapaty? I wszystko to w scenerii XIX-wiecznego Londynu! Taką nastolatką jest Enola Holmes – młodsza siostra słynnego Sherlocka.
W dniu czternastych urodzin Enoli znika jej matka. Wbrew decyzji braci, Sherlocka i Mycrofta, na których spada obowiązek zaopiekowania się młodszą siostrą i którzy chcieliby zatrzymać ją na pensji z internatem, dziewczyna ucieka do Londynu, by odszukać matkę.
Nasza zuchwała buntowniczka wkrótce przekona się, jak wygląda życie samotnej kobiety w wielkim mieście. Poszukiwana przez najlepszego detektywa w historii i połowę Scotland Yardu, Enola zostaje uwikłana w sprawę porwania młodego markiza. Musi uciekać przed wszelkiej maści złoczyńcami, zostaje obrończynią słabszych i pokrzywdzonych i – przede wszystkim – rozwiązuje swoją pierwszą sprawę kryminalną.