小女孩阿加莎总有一种特殊的创意，擅长打造一些独特的监视装置，并自称是一名侦探。当她搬到新的小区后，便接到一个调查商店盗窃的任务。不久，阿加莎就锁定了一个嫌疑人：隔壁的文森特。她偷偷潜入文森特的家中进行调查，却被文森特发现。为了增进彼此的了解，阿加莎的妈妈借机安排让文森特教她学习轮滑。每天的下午，文森特都会消失一段时间，阿加莎通过追踪和打听发现，文森特曾经有个好朋友，她猜测文森特可能将那个小女孩藏在废弃的工厂里。阿加莎试图与文森特沟通，却因为误会加深导致文森特在众人的指责下选择了离家出走。妈妈以为阿加莎在撒谎，便关闭了她的侦探事务所。不甘心放弃侦探角色的阿加莎暗中跟随文森特，发现了他进入商店并偷走了一些狗粮。文森特愤然离去，但抱着狗粮的阿加莎被误认为是窃贼。最终，阿加莎揭开真相，那个所谓的“小女孩”其实是文森特的狗。由于文森特的哥哥对动物过敏，他不得不将狗送走，但还是舍不得，于是把狗安置到了工厂，并迫不得已去偷狗粮。被病痛折磨的狗咬了文森特一口，阿加莎来到工厂，发现文森特正发着高烧，于是立刻呼叫救援，解救了文森特和他的狗。在文森特康复后，他把小狗送给了喜爱狗狗的阿加莎，而阿加莎的小侦探名声也因此得以传扬。