Англия, 1884 год. В день своего 16-летия Энола Холмс обнаруживает, что её мама бесследно пропала. Обратившись за помощью к давно покинувшим отчий дом братьям Майкрофту и Шерлоку, девушка не получает ожидаемой поддержки. Поскольку отец умер рано, мать — женщина прогрессивных взглядов — воспитывала и обучала дочь сама, и теперь юная Энола не соответствует общепринятому представлению о приличной молодой особе. Хоть Шерлок и сочувствует сестре, Майкрофт является её законным опекуном и собирается отправить в женский пансион. Будучи не в восторге от данной перспективы, Энола начинает разгадывать оставленные матерью подсказки и, переодевшись мальчиком, тайком садится на поезд в Лондон, где знакомится с молодым виконтом, тоже сбежавшим от своей родни.