שירלי שמש, ילדה נועזת וחכמה במיוחד, יוצאת עם שלושת חבריה הטובים לבלות בבית מלון, אבל הם לא מצפים לכך שהחופשה הנעימה תהפוך להרפתקה מסמרת שיער. במלון פוגשים שירלי וחבריה זוג מפוקפק במיוחד: ד"ר שמחון איזמלי ועשולה פילינג, שמנסים לשכנע אנשים תמימים לקנות תכשירי יופי וניתוחים קוסמטיים יקרים שיגרמו להם להישאר צעירים לנצח.
מה מסתתר מאחורי הקרם שאותו מוכרים ד"ר איזמלי ועשולה פילינג? האם יצליחו הילדים לחשוף את פרצופם האמיתי של זוג הנוכלים?
הספר הקודם בסדרה, שירלי שמש הגדולה מכולם, הכיר לקוראים הצעירים גיבורה מיוחדת במינה והפך לרב-מכר אהוב. גם בספר שירלי שמש מנצחת יוצאים שירלי וחבריה למאבק אמיץ נגד חוסר הצדק והשקרים של עולם המבוגרים ומגלים שבעזרת שכל ישר, אומץ לב וקצת סודה לשתיה – אפשר להתגבר על כל מכשול.