故事发生在1947年的英格兰，名声远扬的大侦探福尔摩斯（伊恩·麦克莱恩 Ian McKellen 饰）如今已是93岁高龄的老人了，晚年期间，他过着离群索居的生活，陪伴在他身边的只有管家芒罗夫人（劳拉·琳妮 Laura Linney 饰）和她的儿子罗杰（米罗·帕克 Milo Parker 饰）。
虽然已经不再过问江湖中的种种纷纷扰扰，但是对于福尔摩斯精彩的一生来说，仍旧有一些未解的谜团令他耿耿于怀。日渐僵硬的身体，每况愈下的记忆力和推理能力让他越发的意识到，现在，此刻，是他解开这些谜团的最后机会了。就这样，在缺少了老搭档华生的情况下，福尔摩斯独自开始了他的最后一次推理。

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》是一部由BBC出品的英国迷你电视剧，该剧将原著的故事背景从19世纪大英帝国国势鼎盛的时期搬到了21世纪繁华热闹的大都市中。
这一次夏洛克·福尔摩斯(本尼迪克特·康伯巴奇 Benedict Cumberbatch 饰)不仅是著名大侦探更是一名时尚潮人。和他的 好友兼得力助手约翰·华生（马丁·弗瑞曼 Martin Freeman 饰）分别经历了离奇市民自杀案件、黑帮走私事件和倒计时炸弹杀人案。每一个案件看似独立其实都有联系，两人每解决一个案子，就又会出现新的难题和的受害无辜百姓。经过抽丝剥茧，幕后黑手莫里亚蒂(安德鲁·斯科特 Andrew Scott 饰)终于浮出水面，最后一集的交锋中，被炸弹和狙击枪威胁的夏洛克和华生该如何脱身，只能等到第二季让BBC来告诉大家了。

第二季第一集承接上一季最后一集的剧情，从被炸弹和狙击枪威胁的夏洛克(本尼迪克特·康伯巴奇 Benedict Cumberbatch 饰)和华生（马丁·弗瑞曼 Martin Freeman 饰）和莫里亚蒂(安德鲁·斯科特 Andrew Scott 饰)第一次正式会面开始。 接着夏洛克在接受白金汉宫一份重要委托的案件中遇到了亦正亦邪的神秘女子艾琳·艾德勒(拉娜·普尔弗 Lara Pulver 饰)，一位旗鼓相当的对手，一个使他心动的女子。这一次莫里亚蒂使大众相信夏洛克所有的事迹全是虚构，使之变成一个伪英雄名誉扫地。而为了彻底打垮夏洛克迫使他跳楼，莫里亚蒂竟立刻吞枪自杀，结局到底如何，夏洛克会因此中了他的圈套吗？精彩尽在第二季。