一个绰号「M.」的英国罪犯跟踪福尔摩斯来到纽约，据说正是这个「M.」杀死了福尔摩斯的爱人艾琳·艾德勒。

福尔摩斯背着华生和雷格森警督与他见面，并得知一个叫“莫里亚蒂”的幕后黑手。与此同时，华生考虑离开福尔摩斯去帮助一个新客户，但是华生的最后决定是······