I 'Cogheart' møter vi den 13 år gamle Lily, hvis far, en oppfinner, mysterisk forsvinner etter en Zeppelin-ulykke. Drevet av et brennende ønske om å avdekke sannheten bak hans forsvinning, får Lily hjelp av Robert, sønnen til den lokale klokkemakeren, samt hennes kløktige mekaniske rev, Malkin. Mens de leter etter ledetråder, oppdager de snart at skyggefulle skikkelser nærmer seg, og forræderi lurer blant de røkfulle tårnene i London. Under jakten avdekkes også en hemmelighet som kan forandre livene deres for alltid.
