עונה שביעית ואחרונה לעיבוד המודרני לעלילותיו של הבלש שרלוק הולמס, בכיכובם של ג'וני לי מילר ולוסי לו. העונה, הבלשים חוזרים לניו-יורק ויתמודדו עם נבל חדש, אודין ריצ'נבאך.

ג'ואן מגיעה לניו-יורק כדי לסייע למרקוס בחקירה, ושרלוק מתלווה אליה בחשאי ומסייע לה. תחילה אין להם שום קצה חוט, עד ששרלוק מוצא גופה.

מסחרית מתנגשת במשאית ומתפוצצת. כשמתברר שנהג המסחרית היה חבר בכנופיית מארה טרס, הולמס מבקש עזרה מהלקון זלאיה. ג'ואן ממשיכה לחקור לגבי פטריק מירס ומגלה פרטים חדשים.

צעירה שמשתתפת במרוץ שדה נרצחת, ובמהלך סריקות מתגלות עוד שתי גופות, מה שמוביל לחקירה סבוכה. במקביל, מיליארדר פונה אל שרלוק וג'ואן בבקשת עזרה.

אודין חושף לפני שרלוק וג'ואן את מטרותיו ומציע להם להצטרף אליו. חבר של מרקוס, צלף משטרה בעברו, נעלם עם רובה הצלפים שלו, והחקירה היא מהמסועפות ביותר שהצוות נתקל בהן.

גנב שגנב כסף רב נמצא מת בעודו שכוב על השלל הגנוב. הסברה היא שהוא מת עקב מגע עם סם שהיה על שטרות הכסף, אבל ההסבר הזה לא מקובל על שרלוק. שוטרת מהמחלקה מתפטרת במפתיע, וגרגסון חושד שדווייר מעורב בכך.

קאסי, הבחורה שהתחזתה לפני ארבע שנים לילדה שנחטפה, מופיעה בביתם של שרלוק וג'ואן ומבקשת מהם לעזור לה לגלות מי רצח את אם האומנה שלה.

בעקבות מותה של אמנית ניו יורקית מנסים ווטסון ושרלוק לקבוע אם רוצח סדרתי שפעל בתחילת שנות האלפיים צץ שוב. בינתיים ווטסון חושדת ששרלוק מסתיר ממנה מידע על אודין רייכנבך.

אודין רייכנבך מציע לשרלוק לשתף פעולה ולעבוד יחד. בינתיים, רצח מסתורי של דוגמנית שופך אור על תעלומת רצח אחרת, בת 18 שנה.

שרלוק נעזר במורלנד כדי להציב לאודין פיתיון, מצליח ללכוד את אחת הרוצחות שלו ומנסה לשדל אותה לבגוד באודין. במקביל, מורלנד נפגש עם חבריו רבי ההשפעה כדי לנסות לנטרל את השפעתו ההרסנית של אודין על העולם.

אודין מנסה להתנקש בשרלוק וג'ואן. הם מבינים שזאת הייתה עבודה של מקצוענים ומאתרים חבורת רוצחים שכירים, אך לא מצליחים לקשר ביניהם ובין אודין. שרלוק מתחיל להתייאש.

פרק אחרון לסדרה. שלוש שנים לאחר אירועי הפרק הקודם ג'ואן מגלה שמוריארטי מתה ומאלצת את שרלוק לצאת ממחבואו. כשהוא חוזר לניו יורק, הוא לא מאמין שזה קרה, והם מנסים לברר מי עומד מאחורי ההודעה.