Англия, 1884 год. В свой 16-й день рождения Энола Холмс обнаруживает, что её мама исчезла без следа. Она обращается за помощью к своим братьям Майкрофту и Шерлоку, которые давно покинули родной дом, но не получает ожидаемой поддержки. Её отец скончался рано, и её прогрессивная мать сама воспитывала и учила дочь. Теперь юная Энола не соответствует стандартам воспитания приличной девушки. Хотя Шерлок признает и понимает свою сестру, Майкрофт является её законным опекуном и собирается отправить её в женский пансионат. Но Энола не в восторге от этой перспективы. Она начинает расшифровывать подсказки, оставленные её матерью, и под прикрытием мальчика садится на поезд в Лондон, где знакомится с молодым виконтом, который тоже сбежал от своей семьи.