Hace mucho tiempo, en una tierra con un rey enfermo, había un par de muchachos que se veían exactamente iguales, un mendigo llamado Mickey y el otro, el Príncipe Heredero.
La estrella de animación Roger Rabbit teme que su esposa Jessica lo engañe con alguien, por lo que el estudio decide contratar al detective Eddie Valiant para que la espíe, pero todo cambia súbitamente cuando encuentran el cadáver de Marvin Acme y Roger es el principal sospechoso.
A finales del siglo XIX, Basil, el Sherlock Holmes del mundo de los ratones tiene que enfrentarse a su eterno enemigo: el profesor Ratigan. La aventura comienza cuando una jovencita es raptada por el villano Ratigan. Entonces Basil y sus inseparables amigos, el Dr. Dawson y Tobi, se embarcarán en una apasionante misión de rescate.