1930年，纽约发生了一起骇人听闻的绑票撕票案，主谋卡塞蒂携赎金逍遥法外。 5年后，侦探赫丘里·波罗（艾伯特·芬尼 饰）乘船渡过博斯普鲁斯海峡，并在朋友比安奇（马丁·鲍尔萨姆 饰）的安排下登上东方快车，去往伦敦。一日凌晨，波罗被隔壁10号包间的叫声惊醒。随后，因雪堆掩埋铁轨，列车被迫停于南斯拉夫境内。波罗再次睡下不久，又被吵嚷声惊醒。贵妇哈里特·贝琳达·哈伯德（劳伦·巴考尔 饰）声称10号包间的富翁雷切特（理查德·威德马克 饰）潜入了自己的11号包间。天亮后，雷切特的管家贝多斯（约翰·吉尔古德 饰）端来了饮料，却敲不开10号包间的门。列车员皮埃尔·保罗·米歇尔（让-皮埃尔·卡塞尔 饰）用钥匙开了锁，但是里面挂了门链。波罗与皮埃尔合力扳开门，发现雷切特口角流血死不瞑目。经医生康斯坦丁（乔治·库鲁里斯 饰）检查，雷切特被下了药，身中12刀，死亡时间为0点至2点间……

《魍魉之匣》改编自京极夏彦百鬼夜行系列的第二部作品。
榎木津礼二郎（阿部宽 饰）经营侦探事务所。一天，原电影明星柚木阳子（黑木瞳 饰）委托其受理她14岁的女儿加菜子（寺岛咲 饰）失踪一案。作家关口巽（椎名桔平 饰）和记者鸟口守彦（Magy 饰）对最近发生的美少女被肢解杀人事件十分好奇，一起前往现场追查，却在路途中迷路而误入一栋奇怪的盒状建筑物。负责侦破连续杀人事件的青木警官（堀部圭亮 饰）乘坐的列车上加菜子被撞下车送往医院。刑警木场修（宫迫博之 饰）强忍疲惫下接手处理案件，却发现加菜子的母亲，正是他暗恋多年的阳子。但日，运送加菜子的救护车和随同车辆消失在了匣馆的领地中。
消失的少女、相模湖分尸杀人案、追查案件的木场和关口、盒子般奇怪的建筑物，到底是什么将他们联系在一起？魍魉，真的只存在人心吗？

卷曲及肩的头发，永远的黑色西服，手无缚鸡之力，这就是警署中的异类——古畑任三郎（田村正和 饰）。他的出场从来都是优雅中带着些许散漫，说话永远慢条斯理，与身边那个大呼小叫乃至有些脱线的助手今泉（西村雅彦 饰）形成鲜明对比。手枪对他来说是完全不搭调的东西，古畑所依靠的只是一颗缜密清晰的头脑。在很多人（尤其是犯人）看来，他只不过是一个温文尔雅、有点儿滑头的警探，而一旦因此而轻视的话则必定掉入古畑的推理陷阱。无论是因感情问题杀死情人的人气女漫画家（中森明菜 饰），还是孤注一掷的所谓灵能力者（石黑贤 饰），抑或是憎恨贪婪经理人而痛下杀手的时代剧演员（小林稔侍 饰），再精密的犯罪再聪明的犯人都会在古畑面前露出马脚。

大侦探福尔摩斯（小罗伯特·唐尼 Robert Downer Jr. 饰）即使在置人于死地之时也异常的逻辑清晰，然而办案时有条不紊的他在私底下的生活中简直就是个“怪胎”，至少在他的助手华生医生（裘德·洛 Jude Law饰）眼中他是这样一个人。他们亲手绳之以法的“黑暗巫师”布莱克大人（马克·斯特朗 Mark Strong 饰）在临死前说死亡即是开始，随后艾琳·艾德勒（瑞秋·麦克亚当斯 Rachel McAdams 饰）出现在他的身边要他帮忙找个失踪的人，而她身边有个影子般可怕人物。坊间传说黑暗巫师已经复活，他的墓地遭到破坏，而躺在棺材里的人另有其人。又到了大侦探福尔摩斯出马的时候了，然而调查过程从一开始就险象环生，助手华生医生在调查中更是险些丧命，福尔摩斯也陷入连串的迷团之中。
本片根据著名同名漫画改编，作者莱昂纳尔·威格拉姆（Lionel Wigram）。2010年第82届奥斯卡最佳艺术指导、最佳配乐2项提名、第67届金球奖音乐/喜剧类最佳男主角Robert Downey Jr.