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故事发生在1884年的英国，伊诺拉（米莉·博比·布朗 Millie Bobby Brown 饰）正准备迎接自己的16岁生日，哪知道在这一天，她的母亲（海伦娜·伯翰·卡特 Helena Bonham Carter 饰）失踪了。大名鼎鼎的名侦探夏洛特福尔摩斯（亨利·卡维尔 Henry Cavill 饰）和麦考夫（山姆·克拉弗林 Sam Claflin 饰）成为了伊诺拉的监护人。面对古灵精怪不受控制的妹妹，两个男人一门心思的想要将她送到专门培养“淑女”的寄宿学校中就读，伊诺拉哪会这样乖乖受人摆布？一言不合之下，她选择了离家出走，只身一人前往伦敦寻找母亲的下落。在旅途中，伊诺拉被卷入了一个非常神秘的案件之中，她化身成为侦探，和自己的哥哥展开了斗智斗勇的较量。
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玛丽·巴比隆,斯塔西·马汀,弗朗索瓦·达密安,巴勃罗·保利,维克图瓦尔·杜布瓦,吉列尔莫·吉兹,斯蒂芬妮·凡·维,Isabelle Anciaux,Rosalia Cuevas,Florence Hebbelynck,Arthur Lafère,Frédéric Lubansu,André Pasquasy,Aurélien Ringelheim,Alexandre von Sivers
比利·豪尔,菲比·汤金,汤姆·巴特曼,塔斯马·沃尔顿,马克·科尔斯·史密斯,Shaka Cook,亨特·佩奇-洛哈德,罗伯特·泰勒,内森·菲利普斯,Jack LaTorre,Tristan Gorey,约翰·布鲁普顿,约翰·布鲁普顿 John Brumpton,Nick Britton,Jono Watts
安娜·马尼亚尼,沃特·奇亚里,Tina Apicella,加斯托内·伦泽利,泰克拉·斯卡拉诺,洛拉·布拉奇尼,阿尔图罗·布拉加利亚,诺拉·里奇,Vittorina Benvenuti,琳达·西尼,Teresa Battaggi,Gisella Monaldi,Amalia Pellegrini,Luciana Ricci,Giuseppina Arena,Liliana Mancini,阿历山德罗·布拉塞蒂,Vittorio Musy Glori,马里奥·齐亚里,路易吉·菲利波·达米科
