La entomóloga Remi Panos lleva una vida monótona y no tiene mucho éxito con los hombres pero de repente, se verá involucrada en una investigación policial.

Una peculiar agencia de detectives dirigida por el multimillonario Charlie tiene en sus filas a Natalie (Cameron Diaz), Dylan (Drew Barrymore) y Alex (Lucy Liu), tres expertas en artes marciales, en disfraces y en la más avanzada tecnología. Juntas tendrán que ocuparse de un caso muy importante: el secuestro del genio de la informática Eric Knox (Sam Rockwell) por su rival Roger Corwin (Tim Curry). Si no consiguen liberarlo, quedaría destruida la intimidad de todo el mundo, incluido Charlie, su misterioso jefe.