Lasse og Maja bor i den lille by Valleby. Når de ikke går i skole, driver de detektivbureauet LasseMajas Detektivbyrå. En dag finder Lasse og Maja en mystisk bog om byens grundlægger. Samtidig slipper den berygtede forbryder Conny Kameleon ud af fængslet, og mærkelige ting begynder at ske i Valleby. En dødningehoved står i centrum for en række mistænkelige hændelser, og de to små helte bliver nødt til at bruge al deres kløgt for at løse sagen