De retour après la découverte de la belle île de Nim, Edmund tente d'expliquer sa miraculeuse trouvaille à ses camarades de classe. Hélas, personne ne le croit. Frustré, Edmund s'enfuit à bord du navire de croisière, vole un bateau et rame jusqu'à l'île. Dans le même temps, la vie de Nim est bouleversée, car son père doit déménager sur le continent pour poursuivre ses recherches scientifiques. Resté seule pour son dernier week-end sur l'île, Nim trouve Edmund ... ainsi que des méchants braconniers qui l'ont suivi ! Le savoir-faire de Nim et la bravoure d'Edmund suffiront-ils pour vaincre les pirates et résoudre le mystère scientifique qui permettrait de Nim à rester sur son île bien-aimée ?