Ein entspannter Familienurlaub am Mittelmeer wird zum Albtraum: Die kleine Lilly verschwindet eines Abends aus dem Ferienapartment der Bischoffs, und eine verzweifelte Suche beginnt. Die groß angelegten Ermittlungen der Polizei laufen ins Leere. Die Boulevardjournalistin Bo Eilers überredet daraufhin Anna und Robert Bischoff zu einer Zusammenarbeit mit der Presse. Seither dominiert der Fall "Lilly Bischoff" die Schlagzeilen. Die hilflosen Eltern erhoffen sich dadurch Hinweise auf den Verbleib ihrer Tochter. Inzwischen hat die spanische Polizei jedoch eine andere Spur aufgenommen, und auf einmal geraten Lillys Eltern selbst in den Fokus der Ermittlungen. Und die Indizienlage spricht gegen sie. Um einer Verhaftung zu entgehen, flüchten die Bischoffs zurück nach Deutschland, das verschwundene Kind wird zur Belastung für die Familie. Anna verdächtigt nun auch Personen aus dem eigenen Umfeld - wie das Ehepaar Grothe, das sie auf der Insel erst kennengelernt hatten. Doch plötzlich weist alles auf einen anderen Verdächtigen hin. Die Bischoffs kehren heimlich auf die Ferieninsel zurück und nehmen den Fall selbst in die Hand. Beide Teile "Lillys Verschwinden" sind bereits ab Samstag, 11. Januar 2025, in der ZDFmediathek verfügbar.