Šiame filme Robert Downey Jr. ir vėl vaidina visame pasaulyje žinomą detektyvą Šerloką Holmsą, o Jude Law sugrįžta prie jo draugo ir kolegos daktaro Vatsono vaidmens. Holmsas iki dabar visur ir visada būdavo pats protingiausias žmogus. Tačiau kriminalinio pasaulio genijus – profesorius Džeimsas Moriartis (Jared Harris) yra net tik lygus Holmsui savo intelektu, bet ir turi tiek galių, kad sukeliamu mirtinu pavojumi gali jį gerokai pranokti. Dabar, kai žmogžudystės ir sąmyšis užvaldo įvairiausias pasaulio vietas, tik Holmsas ir Vatsonas gali sustabdyti klastingąjį Moriartį ir jo grėsmingąjį planą, galintį pakeisti pasaulio istoriją.