เชอร์ล็อค โฮล์มส์ (Robert Downey Jr.) ต้องเผชิญหน้ากับศัตรูที่สมน้ำสมเนื้อที่สุดอย่าง ศาสตราจารย์มอริอาร์ตี้ (Jared Harris) อัจฉริยะด้านอาชญากรรมที่กำลังวางแผนก่อสงครามโลกเพื่อแสวงหาผลกำไร ...

ในลอนดอนยุควิกตอเรีย เชอร์ล็อค โฮล์มส์ (Robert Downey Jr.) นักสืบอัจฉริยะ และ ดร.จอห์น วัตสัน (Jude Law) คู่หูคนสนิท สามารถจับกุม ลอร์ดแบล็ควู้ด ฆาตกรต่อเนื่องที่คลั่งไคล้ศาสตร์มืดได้สำเร็จ ...