Después del éxito de su primer caso, Enola Holmes (Millie Bobby Brown) sigue los pasos de su popular hermano, Sherlock (Henry Cavill), abriendo su propia agencia, descubriendo que la vida como mujer detective a sueldo no es tan fácil como parece. Resignada a aceptar la realidad como adulta. A punto de cerrar el negocio cuando una joven cerillera sin dinero le ofrece a Enola su primer trabajo oficial: encontrar a su hermana desaparecida.

La boda de una joven con un príncipe encantador se convierte en una encarnizada lucha por sobrevivir cuando la ofrecen como sacrificio a una dragona escupefuego.

Enola Holmes, una intrépida joven que busca a su madre, utiliza su brillante instinto investigador para superar a su hermano Sherlock y ayudar a un lord en su fuga.