Pour suivre un chat, Léo se glisse à travers un soupirail et tombe dans une cave abandonnée dont il est impossible de sortir. Livré à lui-même, il explore les lieux et découvre le butin caché de cambrioleurs. À l'extérieur, sa disparition suscite l'angoisse de ses parents, l'inquiétude de ses camarades et une enquête de gendarmerie menée par l'inspecteur Valérian.
Léo sera-t-il délivré grâce à la ténacité de ses camarades ?