故事发生在1884年的英国，伊诺拉（米莉·博比·布朗饰）正准备迎接自己的16岁生日，然而在这一天，她的母亲（海伦娜·伯翰·卡特饰）突然失踪了。著名侦探夏洛克·福尔摩斯（亨利·卡维尔饰）和他的助手麦考夫（山姆·克拉弗林饰）成为了伊诺拉的监护人。面对古灵精怪的妹妹，夏洛克和麦考夫决定将她送到一所专门培养淑女的寄宿学校。然而，伊诺拉并不想被人摆布，她选择离家出走，独自前往伦敦寻找母亲的下落。在旅途中，伊诺拉卷入了一个神秘的案件。她决定化身为一名侦探，与自己的哥哥展开了一场智力较量。他们一起解开了一个复杂的谜题，揭示了母亲失踪背后的真相。通过这次冒险，伊诺拉学会了坚强和勇敢，也明白了家人的重要性。最终，她成功找到了母亲，并帮助夏洛克破解了一个重大的犯罪案件。这个故事展现了伊诺拉成长的过程，她从一个叛逆的少女变成了一个聪明而勇敢的年轻女子。同时，故事也充满了悬疑和刺激，让观众充分体验到了维多利亚时代的神秘氛围。
