Recém-chegadas na escola de Beverly Hills, Sam, Clover e Alex são recrutadas por Jerry e Tad, as cabeças da WOOHP, e então tornarem-se espiãs internacionais. Após uma séria formação, as meninas são enviadas em sua primeira missão por Jerry, o chefe da WOOHP. Porém, não sabem que Tad na verdade não gosta de tal idéia. Nesta missão, elas têm que resolver misteriosos desaparecimentos em todas as partes de Los Angeles. As três espiãs logo se dão conta que as pessoas desaparecidas foram todas “fabulizadas” – ou seja, após entrar em uma máquina bem estranha elas ficam completamente transformadas. O vilão, Fabu, planeja criar um mundo ideal, povoada por pessoas “fabulosas”. Agora a própria espontaneidade e criatividade das três espiãs, Sam, Clover e Alex, terá que salva-las em sua primeira missão.