Grace Cahill, la grand-mère de Dan et Amy, vient de mourir. Suite à la lecture du testament par le notaire McIntyre, les deux enfants participent à la chasse aux 39 clés. Ils se voient remettre un premier indice :

« RÉSOLUTION DE F. : Que cachent ces caractères imprimés?
Pour le savoir, cherchez Richard S. »

Dan et Amy tentent d’élucider le mystère en cherchant des indices. Ils se retrouvent bientôt à Paris, explorant les recoins les plus sombres de la ville… échappant de justesse aux pièges et aux attaques répétées de leurs rivaux.