19世纪末，英国。只将少年当成目标的连续杀人事件令伦敦的市民们深感威胁。威廉.詹姆斯.莫里亚蒂从被害者的共通点中，察觉到犯人是某个贵族。为了制裁利用特权阶级的立场，向弱小的少年们发泄欲望的杀人犯，身为「犯罪顾问」的威廉所规划的计划究竟是……

从出生就决定一辈子身份的阶级制度产生了人与人之间的歧视。厌恶这种阶级制度的莫利亚蒂伯爵家长男阿尔伯特，在因为慈善活动前往的贫民学校里，遇到了有着神奇魅力的孤儿少年。他因为拥有超越大人的丰富知识，而且能帮忙解决各种问题，使得人们很自然就集中到他的身边。接着，阿尔伯特也向他说出了一个提议。

孤儿兄弟在阿尔伯特的推荐下，成为莫利亚蒂家的养子。然而即使是养子，依然是下流（底层）阶级出身，根本不可能转身成为真正的「贵族小孩」。别说家族成员，就连佣人都瞧不起并虐待孤儿兄弟，看着这副景象，阿尔伯特他……莫利亚蒂家的三兄弟──阿尔伯特、威廉及路易斯。比起血缘，儿时的契约与誓言将他们紧紧相连在一起。壮烈的过去如今明朗化……

威廉等人移住到他前去赴任的大学附近，还收到领主贝尔法子爵共进晚餐的邀请。在吃完奢侈至极的餐点后，子爵带众人前去参观他自傲的温室，里面集满了各种稀少的植物。负责照顾植物的园丁是名为巴顿的男子。威廉在这时想起自己曾听说巴顿的妻子米雪儿非常憎恨子爵。然而即使被子爵用蛮横的态度指使，巴顿仍然默默地遵从命令……

以数学教授身份在达拉姆大学执教鞭的威廉，得知自己的学生路西安出门后已经三天没有回宿舍。而且与路西安互许终身的酒场女服务生，才刚刚从桥上跳河身亡。虽然帮忙经营大学的地方名士达特利表示不需要担心……然而觉得事有蹊跷的威廉叫来了两名伙伴，开始调查路西安的动向。

威廉帮忙犯下杀人罪的埃佐德斯做了善后工作。虽然埃佐德斯因为顺利隐瞒了状况感到安心，但威廉他们的计划却是顺畅地做着准备。世界上第一场船上芭蕾表演正式在船内的豪华剧场开幕，与之相反的是，犯罪剧场即将落下帷幕……被威廉等人玩弄于股掌之间的埃佐德斯，再次握住了刀子……

贝克街221B。从阿富汗战争归国的前军医约翰，通过了房东哈德森太太的审查，成为咨询侦探夏洛克的室友。然而两人才刚刚认识，夏洛克就不知为何因为涉嫌杀害德雷帕伯爵遭到逮捕！除了在现场用血留下了夏洛克的名字外，警察还找到了大量的证据，然而……

寻找杀害德雷帕伯爵真凶的夏洛克与约翰，用在犯罪现场找到的结婚戒指为诱饵，设下了引诱犯人的圈套。虽然威廉他们在一阵追逐后夺走了戒指，但夏洛克仍靠推理找出了真凶。然而承认自己犯案的真凶，却向夏洛克提出一件奇妙的交易。

诺亚蒂克号事件、德雷帕杀害事件，两名犯人的背后都有幕后黑手存在。苦于明知如此，却毫无线索能找出对方真实身份的福尔摩斯，虽然跑去调查了可疑的贵族死亡事件，结果却是徒劳无功……而且那种迁怒的态度甚至让他和约翰大吵一架。巧合的是在回家的火车上，福尔摩斯再次见到了威廉。

正在行驶的火车上发生了一起谋杀案。夏洛克和威廉宣布他们将在到达下一站以前的49分钟内找出凶手。夏洛克从谋杀现场的情况证据中缩小了凶手的范围。另一方面，威廉从犯罪心理学角度描绘了凶手的侧写。 他们推理出的答案是..……

阿尔伯特接到陆军情报局长官迈克罗夫特的电话，接到命令夺回动摇国家的机密文件，并杀死窃取文件的女人。 与此同时，夏洛克收到波西米亚国王的要求，要追捕威胁即将结婚的国王的神秘女人。 这个女人的名字是艾琳·阿德勒。 她也是阿尔伯特的秘密目标……

在威廉的计划下，阿尔伯特邀请艾琳参加化装舞会。 会场上开始了以街头话题中的“犯罪专家”为主题的余兴节目。 以男装形象出现的艾琳利用余兴与阿尔伯特接触。 然后，她以换取文件，保证人身安全和不追究窃取文件的罪名为条件，开口诉说……

夏洛克识破了艾琳的谈判对象不是政府而是一个犯罪专家，但仍然送她到了谈判的地方。 艾琳在废弃的教堂开始与犯罪专家谈判。 然而，就在交出文件的时候，本该离开的夏洛克出现了。 夏洛克为了保护艾琳而与犯罪专家的交易是……

邦德有了个新名字，并成为莫里亚蒂阵营中的一员。 威廉指示邦德和莫兰、刘易斯和弗雷德去银行保险箱里取寄存物品。 然而，四人拜访的银行，恰好被劫匪占领。 对立即确定了自己的角色并采取行动的莫兰一伙人，邦德的行动是……

一个自称为“开膛手杰克”的罪犯犯下了针对妓女的连环杀人案。 在成为现场的贫民区，事件发生后，贫民自卫队和苏格兰场之间发生对峙。 在“真正的”杰克的委托下，威廉发现了真凶的目的，并抢先开始破坏他们的计划！

威廉一伙找到的“开膛手杰克”案的罪犯被逮捕了！ 然而，雷斯垂德怀疑是阿特登造成的冤案，在同事帕特森的建议下，决定委托夏洛克寻找冤案的证据。 与此同时，帕特森联系了邦德，并指引他侵入警局。

过去住在孤儿院的威廉曾经以超越成年人的知识和勇气拯救了孤儿院。 根据法庭记录，威廉将 600 英镑贷给了一位贵族，并签署了一份剧本的合同。 对于企图推翻合同的贵族，威廉的反击对策是……

怀特利——一位致力于实现平等社会的年轻下议院议员，被称为正义的“白衣骑士”，深受民众欢迎。对他的活动不满的的人们雇佣了米尔弗顿来除掉怀特利。与此同时，对怀特利的抱负感兴趣的威廉姆斯决定试练他......

在从阿尔伯特那里收到上议院舞弊的证据后，怀特利独自前往谈判地点，试图与上议院达成协议。 然而，等候在那里的却是敲诈之王米尔弗顿。 就在怀特利向米尔弗顿提出交易时，米尔弗顿向他心爱的弟弟伸出了魔掌……

约翰带来了他的未婚妻玛丽。 夏洛克对这突如其来的婚姻感到惊讶，但注意到了玛丽似乎若有所思。 说话间，她取出六颗美丽的珍珠，开始讲述珍珠之迷和父亲的失踪。 玛丽虽然委托夏洛克查明真相，但她似乎还隐瞒了什么……

玛丽因为在学生时代与叛军有联系而受到米尔弗顿的威胁。 为了偷取恐吓的证据，夏洛克趁着米尔弗顿外出时潜入他的宅院。 但这也在米尔弗顿的计划中。 夏洛克进入之前，那里已经有人……

“犯罪专家”威廉·詹姆斯·莫里亚蒂突然在各个报纸上发表犯罪声明，贵族的谴责、民众的愤怒，全部将矛头对准了莫里亚蒂家族。 威廉设计的莫里亚蒂计划的尾声，最后的事件终于拉开了帷幕……

威廉计划以自己的死亡来完成他的计划。 接受到这强大意志的同伴们也行动起来，完成各自的使命。 与此同时，被“犯罪专家”威廉托付的“侦探”夏洛克也明白了威廉计划的真正意义。在俯瞰伦敦的塔桥上，威廉和夏洛克再次面对面……