Cuando Enola Holmes, hermana pequeña del célebre detective Sherlock Holmes, descubre que su madre ha desaparecido, presiente que solo ella podrá encontrarla. Ingeniosa y astuta, en el momento en que sus hermanos deciden mandarla a un internado huye de la mansión familiar con el firme propósito de dedicarse a dar con el paradero de personas desaparecidas y, a la vez, seguirle la pista a su madre. Sus investigaciones la llevarán a correr grandes peligros en los bajos fondos londinenses.