Sherlock Holmes (Robert Downey Jr.) i jego przyjaciel dr Watson (Jude Law) powracają. Genialny Holmes nigdy nie miał sobie równych... aż do tej pory. Przestępca, wybitny umysł, profesor James Moriarty (Jared Harris), dorównuje Holmesowi bystrością umysłu, a jego niezwykłe okrucieństwo i determinacja w dążeniu do zła dają mu olbrzymią przewagę.
