«راز کوچک» فیلمی با سه داستان درهم‌تنیده است که همگی به واسطه یک راز مشترک به هم متصل می‌شوند؛ رازی که در نهایت زندگی تراژیک اما زیبای سه خانواده را آشکار می‌سازد و نشان می‌دهد که چگونه امید، رویاها و سرنوشت می‌توانند افرادی از نقاط بسیار متفاوت جهان را به یکدیگر پیوند دهند.

ریو دو ژانیرو، ۱۸۸۶. یک ویولن گران‌بهای استرادیواریوس که به امپراتور دوم پدرو دوم هدیه داده شده بود، دزدیده می‌شود. از شرلوک هولمز و دکتر واتسون دعوت می‌شود تا این پرونده را حل کنند.