Déplacée au Musée Matisse de Nice dans le cadre d'une exposition temporaire, La Joconde de Léonard de Vinci a été dérobée en pleine nuit. Tandis que la police niçoise met ses meilleurs inspecteurs sur l'affaire, le papa de Léa, guide au musée Matisse, est soupçonné. Avec ses camarades Arthur et Marco, la petite fille compte bien tout faire afin de l'innocenter et de mettre la main sur la toile.