Sur les toits de New York, Charlock est en grande discussion avec son ami Claude, un pigeon qui louche. Soudain, il aperçoit un combat entre des chats errants et des chiens. Ces derniers accusant les autres d'empoisonner leurs croquettes, le chat détective s'empare de l'affaire, bien décidé à démêler le vrai du faux.

Charlock est un chat hors norme. Grâce à son flair exceptionnel et son sens de la déduction, il parvient à résoudre les enquêtes les plus compliquées. Lorsque Magali la souris disparaît mystérieusement en plein Paris, il met son costume de détective et, aidé de ses amis, part à sa recherche.