大侦探福尔摩斯【小罗伯特·唐尼 Robert Downer Jr. 饰】即使在置人于死地之时也异常的逻辑清晰，然而办案时有条不紊的他在私底下的生活中简直就是个“怪胎”，至少在他的助手华生医生【裘德·洛 Jude Law饰】眼中他是这样一个人像优美的音乐缓缓流淌，多么美丽的夜晚。然而，伴随着无尽的黑夜，只有人类无尽的忏悔和自责被独自锁在被改造成房子的地方他们亲手绳之以法的“黑暗巫师”布莱克大人【马克·斯特朗 Mark Strong 饰】在临死前说死亡即是开始，随后艾琳·艾德勒【瑞秋·麦克亚当斯 Rachel McAdams 饰】出现在他的身边要他帮忙找个失踪的人，而她身边有个影子般可怕人物。坊间传说黑暗巫师已经复活，他的墓地遭到破坏，而躺在棺材里的人另有其人。又到了大侦探福尔摩斯出马的时候了，然而调查过程从一开始就险象环生，助手华生医生在调查中更是险些丧命，福尔摩斯也陷入连串的迷团之中。