Depuis des années Louise passe ses vacances au camping de l'Ile d'Or à Amboise, à côté des plus beaux châteaux de la Loire. Mais, cette année, Gabriel, son cousin écossais qu'elle rencontre pour la première fois, vient la rejoindre. Dans une vieille brocante, ils trouvent une boîte contenant des pièces métalliques très anciennes. Il s'agit en fait d'un chat automate aux pouvoirs étranges inventé par Léonard de Vinci.
Avec lui, les deux cousins, et leur ami Hugo, sont projetés au château du Clos Lucé... au temps de François Ier et Léonard de Vinci. Malgré les dangers, un seul choix s'offre à eux : rester avec le chat jusqu'à ce qu'il les ramène dans le présent. Sauf que les intrigues à la cour sont nombreuses et le chat est l'objet de toutes les convoitises !