Étudiantes à Beverly Hills, Sam, Clover et Alex sont en réalité agents secrets pour le WOOHP (World Office des Opérations Hautement Prioritaires), une organisation secrète de protection de l’humanité.
Lorsque leur patron, Jerry, a besoin de leurs services, il les envoie en mission, après leur avoir fait revêtir des combinaisons intégrales moulantes en latex coloré (jaune pour Alex, rouge pour Clover, vert pour Sam).
Rompues à divers arts martiaux et à un entrainement rigoureux, les Totally Spies ont quand même recours à certains gadgets ingénieux mais toujours fashion, qui les aideront à mener à bien leurs missions : crème bronzante paralysante, com-poudrier, sac à dos parachute….
Sam, la jolie rousse au sens pratique, est le cerveau du groupe. Même en pleine crise, elle garde les pieds sur terre.
Alex, la jolie brune sensible et attentionnée, est la plus jeune des spies. Timide et maladroite mais tellement adorable, elle est toujours prête à aider ses amies.
Clover, quant à elle, ne pense qu’à la mode et aux garçons. Sportive, bagarreuse et un peu fofolle, la jolie blonde est toujours partante pour une nouvelle mission !
Jeunes filles modernes, indépendantes et sophistiquées, les trois amies adorent faire du shopping au Groove ou sur Rodeo Drive dans le centre-ville de Los Angeles, toujours au top de l’art du maquillage et de la mode… Totally fashionista !