Британский сыщик с феноменальными дедуктивными качествами, проницательностью и знаниями во множестве наук и областей, Шерлок Холмс, долгое время сотрудничал со Скотланд-Ярдом и помогал стражам порядка элементарно раскрывать самые запутанные дела, получая при этом непередаваемое удовольствие как от самого процесса расследования, так и от результата, когда злодеи получали по заслугам. Трагическая гибель любимой сломила дух Холмса, вырвала и растоптала его сердце, что привело к саморазрушительному пристрастию к запрещённым веществам.
Отец, с которыми Шерлок состоит в напряжённых отношениях, отправил его на реабилитацию в одну из клиник Нью-Йорка, где привыкший ко всему элементарному сыщик пришёл в себя, а после решил остаться в США в качестве консультанта полиции Нью-Йорка, помогая здешним копам раскрывать ещё более интересные и захватывающие преступления. В этом ему помогает нанятая отцом доктор Джоан Ватсон, приставленная к Шерлоку как куратор трезвости, но вскоре втянувшаяся в сыскную деятельность. Вместе этот дуэт элементарно щёлкает одно дело за другим и исследует мир.
Новая работа Холмса и Ватсон в качестве консультантов Сконтланд-Ярда в Лондоне приводит их в индустрию бульварной журналистики, когда популярная модель становится жертвой нападения с применением кислоты. У Ватсон стремительно растёт чувство тоски по родному Нью-Йорку, а капитан Грегсон испытывает вину из-за неразрешённого разрыва со своими бывшими консультантами.
Холмс и Ватсон пытаются провести удалённое расследование совершённого в США преступления прямо из Лондона, когда близкий им человек оказывается тяжело ранен неизвестным в Штатах. При этом проблемы с законом Холмса в Америке, берущие истоки в признании в убийстве, которого он не совершал, угрожают всем их потугам.
Холмс идёт на крайние меры и полагается на сомнительные связи отца в отчаянной попытке вернуться в Соединённые Штаты на законных основаниях. Пока Холмс пытается найти способ вернуться в США, Ватсон помогает полиции Нью-Йорка в расследовании совершённого хранилище убийства, занимающегося помощью состоятельным клиентам в сокрытии вещей от американской таможни.
Взрыв остановленного полицией автомобиля ставит Холмса и Ватсон на два отдельных пути расследования, когда они пытаются определить, имеет ли случившееся отношение к бандитским разборкам или это была террористическая атака. Также Холмс и Ватсон подозревают, что в деле о недавнем нападении на кое-кого из их близкого круга общения ещё остались нераскрытые тайны.
Технологический миллиардер Один Рейхенбах нанимает Холмса и ватсон для расследования личной угрозы, истоки которой, по его собственному предположению, происходят из его же компании. Также Холмс и Ватсон ищут мотив, скрывающийся за тремя, казалось бы, никак не связанными между собой убийствами.
Технологический миллиардер Один Рейхенбах выдвигает Холмсу и Ватсон потрясающее предложение помочь ему в работе над программой, способной предсказывать будущие преступления. Также Холмс и Ватсон помогают Бену, пытающемуся предотвратить собственное будущее преступление и найти коллегу-полицейского, планирующего снайперское нападение.
Холмс и Ватсон принимаются за расследование убийства преступника, зарабатывавшего на жизнь воровством у других преступников. С возвращением к руководству над участком капитан Грегсон подозревает, что его временная замена, - капитан Дуайер, виновен в подозрительном уходе одного из его лучших детективов.
Холмс и Ватсон ищут скрытый мотив, когда Кэсси Ленью, блестящая молодая преступница, которую они же и упрятали за решётку, обращается к ним за помощью в раскрытии убийства.
После убийства скульптора в Нью-Йорке Холмс и Ватсон пытаются разобраться, свидетельствует ли это о возвращении долгое время бездействовавшего серийного убийцы. Также Ватсон подозревает, что Холмс скрывает от неё нечто относительно технологического миллиардера Одина Рейхенбаха.
Холмс и Ватсон получают шокирующую просьбу от своего врага Одина Рейхенбаха, когда технологический миллиардер просит их испытать его новую систему предотвращения преступлений. Программа сообщает о предстоящем правонарушении и парочка принимается за расследование, опасаясь, что Один может предпринять решительные действия до того, как они всё прояснят.
Холмс и Ватсон объединяют силы с отцом Холмса Морландом, чтобы заручиться поддержкой его огромной преступной сети в стремлении разделаться с системой по предотвращению преступлений технологического миллиардера Одина Рейхенбаха.
В процессе борьбы Холмса и Ватсон с Одином Рейхенбахом, следователи получают известие о своём старом враге и бывшей возлюбленной Шерлока Джейми Мориарти.
