本季延续《神探夏洛克第二季》的剧情，在莱辛巴赫坠楼案两年后，华生（马丁·弗瑞曼饰）努力让生活重新步上正轨，集美丽与智慧于一身的玛丽·摩斯坦（阿曼达·艾宾顿饰）将与华生一同步入和谐浪漫的人生新阶段。然而此刻，夏洛克（本尼迪克特·康伯巴奇饰）却上演复活戏码，虽然这是华生祈祷已久的愿望，但当愿望实现时，他还是无法坦然面对一切。这一次，夏洛克和华生需要解决伦敦街道下神秘的阴谋、婚礼上突如而来的意外，及面对恶名昭彰且阴险的勒索之王——查尔斯·奥古斯都·马格努森（即原著米尔沃顿，拉斯·米科尔森饰）。夏洛克回来了，但一切还和以前一样吗 ？

《神探夏洛克》（Sherlock）2016年推出特别篇，福尔摩斯回归原著维多利亚时代，调查一宗神秘的幽灵新娘谋杀案。Thomas Ricoletti惊讶地发现，几小时前自杀身亡的妻子Emelia Ricoletti身着旧婚纱再次出现了，她的幽灵带着强烈的复仇欲望在街上徘徊。从迷雾笼罩的莱姆豪斯到被废弃的教堂深处，福尔摩斯、华生以及他们的朋友不得不想尽办法对付这个“从坟墓里爬出来”的敌人，但最终的真相却出乎所有人的意料……

本集因以电视电影形式报艾美奖评选而被单独列出，改编自原著《米尔沃顿》。华生受朋友请求来到一个年轻人吸毒聚集地，没想到在这里居然遇到夏洛克。华生把夏洛克带回贝克街，惊讶的发现夏洛克有了女友，这位女友正是自己婚礼上的伴娘洁琳。但随后华生发现，夏洛克之所以和自己的伴娘约会是因为在查的案件。夏洛克假装要求婚，混进了讹诈专家马格努森的办 公室，华生也和夏洛克一起，然而就在夏洛克发现马格努森被人威胁的时候，威胁者转过头，这个人竟然是华生的新婚妻子玛丽……

《神探夏洛克》第四季将于2017年元旦回归BBC1，本季依旧为三集，标题分别为： 第一集：六座撒切尔像（The Six Thatchers）：编剧为Mark Gatiss，导演为Rachel Talalay； 第二集：倒下的侦探（The Lying Detective）：编剧为Steven Moffat，导演为Nick Hurran； 第三集：最后的谜题（The Final Problem）：编剧为Mark Gatiss和Steven Moffat，导演为Ben Caron。