Film, matematikçilerin gizemli bir şekilde ortadan kaybolduğu bir dünyada arkadaşları Deha'nın kaçırılması üzerine harekete geçen Pırıl ve ekibinin, dünyayı kendi kurallarına göre yeniden tasarlamak isteyen Bay Ze-Ze'yi durdurmak için sonsuz odalı fantastik bir otelde gizli anahtarın peşine düşmesini anlatıyor. Pırıl'ın üçüncü macerası Pırıl: Kayıp Anahtarın Gizemi, arkadaşları Deha'nın kaçırılmasının ardından kendilerini hayal gücüyle enerji üreten sonsuz odalı bir otelde bulan bir çocuk grubunun mücadelesini konu edinir. Dünyayı kendi kurallarına göre yeniden tasarlamayı planlayan Bay Ze-Ze'yi durdurmak için Sonsuzluk Odası'nın anahtarını arayan ekip, simülasyonlar içinde ilerlerken en büyük engelin aralarındaki küslükler olduğunu fark eder. Pırıl'ın liderliğinde birlik olmayı öğrenerek arkadaşlarını kurtarmaya çalışan çocukları, otelin mimarı Atlas'ın Sonsuzluk Kalemi ile kaçmasıyla daha büyük bir mücadele beklemektedir.