Действие сериала разворачивается в России в 1762 году. В результате дворцового переворота на трон восходит Екатерина II. Вскоре после этого из хранилища исчезает в спешке подписанный новой императрицей документ о престолонаследии. Чтобы получить мощный инструмент влияния на Россию, европейцы начинают охоту за бумагой: масоны посылают Джакомо Казанову, а Ватикан — Мануччи, имеющего с Казановой личные счеты. Чтобы добыть ценный документ, великому любовнику Джакомо придется соблазнить двух женщин, включая саму императрицу. Кроме того, судьба сталкивает его с беглой крепостной девицей Татьяной, которую, во избежание лишних неприятностей, предстоит обучить благородным манерам.
«Казанова в России. Тайная миссия» — это сериал-фантазия на тему реального путешествия Джакомо Казановы в Москву и Петербург.