Действие картины разворачивается в конце XIX века в альтернативной Российской империи на фоне надвигающейся войны с Великобританией. Во дворце императора Александра III находят загадочное устройство — механическую блоху, представляющую собой не просто диковинку, а сложное подслушивающее устройство, которое может быть частью опасных шпионских интриг. Чтобы выяснить происхождение загадки и предотвратить угрозу государству, расследование поручают молодому и амбициозному офицеру тайной полиции Петру Огарёву, стремящемуся заслужить доверие императора и доказать своё мастерство. Пётр отправляется в Тулу, где находит Левшу — легендарного, но давно забытым мастера-умельца, который живёт уединённо и окружён причудливыми механическими изобретениями. Огарёв понимает, что только Левша способен разгадать тайну механической блохи и понять, кому она служит. Вместе они возвращаются в Петербург и оказываются втянутыми в хитроумную сеть дворцовых интриг, шпионских заговоров и опасных приключений, где на кону — безопасность империи и судьбы её жителей. В ходе расследования Левша и Огарёв узнают, что устройство связано с иностранной угрозой, и вынуждены бросить вызов как внешнему врагу, так и сложившимся порядкам внутри собственного общества. Их путь полон опасностей, головоломок и испытаний: от погони за шпионами до разоблачения тех, кто прячет правду за красивыми фасадами. На пороге войны союз двух невероятных людей становится последней надеждой для страны, и именно их единство, смекалка и отвага могут изменить ход истории и предотвратить катастрофу.