瓦莱利(奥黛丽·塔图 Audrey Tautou 饰)是一个古灵精怪满脑子奇思妙想的法国姑娘,做梦都想成为一名演员的她只身一人来到了纽约,希望能够在此实现明星梦。然而现实是苍白而残酷的,无门无路的瓦莱利只能依靠一支捡到的破扫帚,给别人打扫卫生来赚取生活费。夜间,无处可去的她会蜷缩在一个小花园里。虽然日子过得不堪入目,但瓦莱利却始终心存希望,也从来没有放弃过梦想。
瓦莱利借宿的花园属于剧作家杰克(贾斯汀·塞洛克斯 Justin Theroux 饰),曾经,杰克因为他的剧本而在业内走红,可如今,才思枯竭的他走入了职业的瓶颈。瓦莱利的出现让杰克感到备受打扰,但随着时间的推移,在瓦莱利的身上,杰克看到了灵感的火花。。犯人黄平安在保外就医的途中杀害了司机,又谋害了一名声称要提供重要线索的线人,一时谜团四起。英俊干练的刑侦队长罗大洛奉命对此案展开了重重调查,刚从警官学校毕业的章子惠带领的女子探组也自告奋勇介入了此案的侦察。
罗大洛一见到漂亮的章子惠就认定她完全不是搞刑侦的材料,但她是上级分派下来的人,还是罗大洛的顶头上司刑侦处长刘留的侄女。这让罗大洛非常为难。因此,他把一些无关痛痒的小案件交给女子探组去办,例如某大款的宝马车丢了轱辘、某家属院经常丢失婴儿衣物等等,坚决不让她们插手黄平安的大案。
倔强自信的章子惠对此非常恼火,但她和女刑警们以一股不服输的劲头和女性特有的细腻,几经曲折,不但顺利解决了罗大洛交办的一批小案件,而且从解决小案件中逐步学会了如何揣摩了解罪犯心理的突破口,为侦破黄平安大案寻找到了重要的线索。
章子惠由崇拜罗大洛而渐渐爱上了他,她多次不顾女孩子的羞涩企图向罗大洛倾吐自己的感情,却被罗大洛冷冷拒绝。随着章子惠的出色工作,更随着胜利的即将到来,罗大洛心中情感的坚冰也在逐渐融化。正当罗大洛准备接受章子惠的爱情的时候,意料不到的事情出现了,重案的侦破却连带让十年的爆炸案水落石出,罗大洛失踪十年的未婚妻贺祥云突然出现。。影片由黑柳彻子的自传小说改编,讲述了作者黑柳彻子上小学时一段真实的故事,小豆豆因淘气被原学校退学后,来到巴学园。在小林校长的爱护和引导下,一般人眼里“怪怪”的小豆豆逐渐成了一个大家都能接受的孩子。。