Robert Downey Jr. tarafından canlandırılan Sherlock Holmes, bir seri cinayetin arkasındaki gizemi çözmek için arkadaşı Dr. John Watson ile işbirliği yapar. İşin içine yolsuzluk ve entrika da karışınca, Holmes ve Watson, kendilerini ölümcül bir kedi-fare oyununun içinde bulurlar. İşin içindeki düğümleri çözmek için Holmes, türlü hileler ve numaralar kullanırken, Watson da ona destek olur. Ancak, ikilinin karşısına çıkan acımasız düşmanları, onları sıradan bir cinayet soruşturmasından çok daha tehlikeli bir maceranın içine sürükler.