故事敘述兩名小學生雷思和瑪雅，合夥開了一家偵探社，他們年紀雖小，辦起案來可一點都不馬虎，不但要潛入現場收集證據，還要勤做筆記、條列線索，運用觀察力和邏輯推理能力，偵探一連串的離奇案件。
這一回，雷思和瑪雅循著線索，來到了黑漆漆的里歐電影院，究竟電影院裡有什麼玄機呢？
原來瓦勒比小城又有狗兒被偷了，這已經是這星期以來被偷的第三隻狗了，可惡的綁匪還打電話要求狗主人支付高額的贖金，否則這輩子就別想見到他們的寶貝狗了。一想到這些狗兒流落在外，狗主人憂心忡忡，急得都哭了。
究竟誰是犯人？雷思和瑪雅調查後發現，里歐電影院的員工看起來鬼鬼祟祟，行跡可疑……
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