London 1896. Sherlock Holmes (David Thewlis) steht vor einem ernsthaften Dilemma: Er wird von einem Verbrechersyndikat erpresst, das seine Freunde als Geiseln hält. Unterdessen steht mit Amelia Rojas (Blu Hunt), eine resolute junge Frau aus Kalifornien vor seiner Tür, die nach dem mysteriösen Mord an ihrer Mutter herausfinden will, ob der legendäre Detektiv ihr Vater sein könnte. Da Sherlock gezwungen ist, inkognito zu ermitteln, ist er schon bald auf die Unterstützung von Amelia angewiesen. So werden beide in eine verdeckte Untersuchung verwickelt und müssen trotz völlig unterschiedlicher Einstellungen zusammenarbeiten, um eine globale Verschwörung aufzuklären, den Mord an Amelias Mutter zu lösen und herausfinden, ob sie wirklich Sherlocks Tochter ist ...