奥地利皇储突然自杀案件，让沉寂6个月的福尔摩斯（小罗伯特·唐尼暂无内容Robert暂无内容Downey暂无内容Jr.暂无内容饰）再次启动。这次，福尔摩斯有了一个强有力的对手——智力上与福尔摩斯相当的莫里亚蒂教授（杰瑞德·哈里斯暂无内容Jared暂无内容Harris暂无内容饰）。为了调查清楚皇储的自杀案件，福尔摩暂无内容斯与华生（裘德·洛暂无内容Jude暂无内容Law暂无内容饰），在吉普赛占星师西姆（劳米·拉佩斯暂无内容Noomi暂无内容Rapace暂无内容饰）的帮助下，和莫里亚蒂展开了在整个欧洲大陆上的较量，从英国到法国、德国……虽然被称为最聪明的人，但是莫里亚蒂教授仿佛能预知福尔摩斯的行踪，都能先一步福尔摩斯逃之夭夭。莫里亚蒂教授死亡名单上的人一个个被抹杀，历史可能就此被改编，面对如此强大的对手，福尔摩斯如何应对？