电影描绘了电视剧版发生的故事之后，两人再次相遇，再一次作为搭档开始接受工作委托后的最初的案件。福尔摩斯研究家和福尔摩斯粉丝称为“夏洛克·福尔摩斯”系列史上最高杰作的长篇杰作《巴斯卡维尔的猎犬》的故事作

夏洛克·福尔摩斯不仅是著名大侦探更是一名时尚潮人，和他的好友兼得力助手约翰·H·华生陆续经历了离奇市民自杀案件、黑帮走私事件和倒计时炸弹杀人案。每一个案件看似独立，其实都有联系，两人每解决一个案子，就又会出现新的难题和无辜的受害者。经过抽丝剥茧，幕后黑手吉姆·莫里亚蒂终于浮出水面。在最后一集的交锋中，被炸弹和狙击枪威胁的夏洛克和华生该如何脱身呢？

第二季第一集承接上一季最后一集的剧情，从被炸弹和狙击枪威胁的夏洛克和华生和莫里亚蒂第一次正式会面开始。接着夏洛克在接受白金汉宫一份重要委托的案件中遇到了亦正亦邪的神秘女子艾琳·艾德勒，一位旗鼓相当的对手，一个使他心动的女子。这一次莫里亚蒂使大众相信夏洛克所有的事迹全是虚构，使之变成一个伪英雄名誉扫地。而为了彻底打垮夏洛克迫使他跳楼，莫里亚蒂竟立刻吞枪自杀，结局到底如何，夏洛克会因此中了他的圈套吗？