Les espions sont envoyés en mission pour protéger un acteur de télévision célèbre de certaines attaques. Pour être en mesure de garder un œil sur lui, les jeunes espions ont été invités à son programme d'espion, sous la supervision de leurs parents, qui croyaient qu'ils avaient remporté un contrat pour travailler sur une émission de télévision...
Quelqu'un utilise un pistolet à rayons pour changer les équipements de haute technologie en choses anciennes et obsolètes. Les agents découvrent que c'est une personne liée à Boogie Gus (un méchant de Totally Spies). Sans aucun moyen de communication avec le WOOHP, les quatre jeunes espions essayent d'arrêter cette personne...
Des créatures bizarres apparaissant partout dans le monde. Lee et Marc enquêtent dans une usine de cosmétiques au Canada, tandis que Megan et Tony visitent une exploitation agricole au Texas. La bande finit par découvrir que le responsable est un adolescent nommé Derek qui milite pour les droits des animaux.
Les Olympiades sportives et intellectuelles qui opposent tous les collèges de la ville approche ! L’école de notre bande préférée survole la compétition depuis plusieurs années déjà… Bientôt, nos espions interrompent leur entraînement, pour enquêter sur une série d’attaques bizarres contre des collèges de la ville. Des attaques si virulentes que certaines écoles ont carrément dû se retirer de la compétition...
Quand Tami arrive à l’école avec un bronzage éblouissant, un teint orangé obtenu grâce à une nouvelle machine à bronzer, elle devient le centre d’attraction de l’école. Si Megan trouve ce bronzage orange plutôt étrange, ses frères tombent sous le charme et rivalisent pour attirer l’attention de Tami...
Les Spiez enchaînent les missions depuis des semaines et n’en peuvent plus ! L’entente au sein du groupe se détériore et les espions laissent filer un méchant. Les enfants Clark ne veulent plus travailler ensemble… et ils sont sur le point de demander à Jerry de les réaffecter à d’autres équipes. C’est alors que Jerry les convoque pour leur proposer un week-end dans un tout nouveau ranch de vacances du WOOHP, ils sont aux anges surtout quand ils apprennent que l’endroit est assez grand pour qu’ils n’aient pas besoin de passer du temps ensemble...
Plusieurs accrochages ont eu lieu entre les espions au cours de la dernière mission… Marc, « Monsieur Je sais tout» exaspère ses frères et soeurs. Jerry woohpe les espions et leur apprend les résultats exceptionnels de Marc à une série de tests passés récemment : il est l’espion le plus intelligent de toute l’histoire du WOOHP. Mais quelle n’est pas la surprise de Megan, Tony et Lee quand Jerry les informe qu’en raison de son intelligence supérieure, Marc est affecté à la toute nouvelle division du WOOHP nommée WOOCSI (Organisation Mondiale d’Enquête Sur La Scène Du Crime).
Woohpés par Jerry, nos espions enquêtent sur la destruction de plusieurs lieux éducatifs et culturels : quelqu’un les démolit pour les transformer en terrains de jeu. Plusieurs indices les mènent sur la trace d’un garçon de 8 ans ! Mais comment croire qu’un enfant de cet âge puisse commettre de tels délits ? Seul un adulte peut être responsable d’un tel carnage.
Trudi, la tante des Spiez, viens rendre visite à ses neveux chéris. Il lui faudra peu de temps pour apprendre le plus gros secret des Spiez... Le Woohp enquête sur un phénomène mondial étrange : plusieurs personnes se retrouvent figées sur place, une expression d’horreur sur le visage. Lee, Megan, Marc et Tony découvrent rapidement que les victimes sont dans un état catatonique car elles ont été recouvertes d’une étrange couche de cire d’abeille...
Jerry confie une nouvelle enquête à nos espions, ils doivent comprendre pourquoi plusieurs cargos disparaissent mystérieusement de l’océan…Lee, Megan, Marc et Tony découvrent que les épaves sont au fond de l’eau, complètement vides et sans passager. Ils trouvent des coups de pinces de homard sur les coques des épaves...
Plusieurs phénomènes nuisibles à l’environnement se produisent à divers endroits du globe : un volcan se remet tout à coup en activité, un nuage de pollution géant apparaît au dessus de Calgary…Les espions partent en mission et découvrent que la cause de ces anomalies qui contribuent au réchauffement de la planète n’est pas météorologique mais humaine...
Léon le caméléon fait son retour. Pendant que la mère des Spiez fait visiter une maison (elle est agent immobilier) elle se fait enlever par ce dernier. Il veut la contrôler puis s'attaquer au monde entier. Maintenant il est plus fort, plus grand et plus méchant que jamais !!! Les Spiez le retrouveront et sauveront leur mère, mais ils n'attraperont toujours pas le caméléon...
Le laboratoire où sont mis au point les gadgets du WOOHP a été cambriolé. Les Spiez, qui enquêtent, sans oublier de s’amuser dans ce lieu très cool à la Willy Wonka, s’aperçoivent de la disparition d’un tout nouveau gadget qui a la capacité de rendre les choses incroyablement plus grandes ! Ils découvrent ensuite une toute petite trace de chaussure, sûrement celle d’un enfant…
Un petit module spatial en orbite est projeté sur la terre par un astéroïde. Pendant ce temps, Lee, Marc, Megan et Tony passent du temps avec leurs parents quand tout à coup, ils se font agresser. A la grande surprise de nos espions, Cal et Karen repoussent leurs agresseurs, avec une habileté surprenante. Plus tard, les Spiez sont woohpés par Jerry sur les lieux de l’accidentet se rendent compte qu'un homme les observe au loin...
Se rendant compte qu’ils doivent rapidement se sortir de cette situation périlleuse s’ils veulent survivre et sauver leurs parents, les enfants espions trouvent un moyen astucieux pour changer l’itinéraire de leur module et retourner sur terre. Mais, quand ils arrivent, il est trop tard, les Jumeaux du chaos ont déjà emmené Cal et Karen ailleurs...
Slick Mick est un méchant très spécial. C’est un homme si glissant qu’il est presque impossible de le garder en détention. Jerry demande aux Spiez de le transporter à la prison du WOOHP. Malheureusement, il leur échappe en réquisitionnant un vélo taxi rempli de gens. Grâce à son super gadget yo-yo, Tony réussit à l’arrêter et à sauver les civils. Jerry, inquiet à l’idée que l’identité secrète de Tony et des autres espions ne soit révélée au public, tente d’effacer leur mémoire, mais avant qu’il ne puisse le faire, la presse s’est déjà emparée du scoop...
Un convoi transportant de l'argent arrive indemne à la banque. Mais quelqu'un la surveille du haut d'un immeuble... Pendant ce temps, Marc se rend à Noël Industries pour proposer une combinaison spatiale qu'il a lui même mis au point pour un concours. Le gagnant de ce concours aura la possibilité de voir des astronautes avec la combinaison qu'il aura inventé !!! Noël, le directeur adopte la combinaison. Les Spiez sont whoopés et doivent se rendre à la banque pour stopper un braquage...
Jerry prend un dossier dans la salle des dossiers secrets. Ce dossier est en rapport avec les Spiez. Il dit qu'il doit enfin les éliminer. Les Spiez, chez eux, se plaignent de trop avoir de mission. Jerry les whoopent mais les Spiez ne le trouvent pas à son bureau. Ils vont donc essayer de le retrouver dans le WOOHP...
Une silhouette s'infiltre dans un laboratoire d'une région inhabitée de Russie et vole une puce. Les Spiez sont donc woohpé par Jerry pour cette mission. Ils se séparent en 2 équipes et enquêtent chacun de leur côté. Tony et Marc se retrouvent coincés dans le laboratoire mais parviennent finalement à s'échapper et poursuivent leur criminel...
Lors d'une mission, les Spiez doivent livrer un appareil à Jerry mais la nuit tombe et ils sont fatigués. Ils décident de l'amener le lendemain. En rentrant, leur tante Trudy découvre l'appareil et est apergée par un produit. Sur le chemin de d'école, Marc se fait enlever par une personne avec un équipement sophistiqué...