После трагической утраты матери молодая американка по имени Амелия оказывается втянутой в вихрь необычайных событий. В ходе своих поисков она делает неожиданные открытия о своём прошлом: оказывается, её пропавший отец, о котором она ничего не знала, мог быть самим легендарным Шерлоком Холмсом. С этой шокирующей новостью она направляется в Лондон, не подозревая, что вскоре пересечёт путь с величайшим детективом всех времён. В это время Холмс оказывается в трудном положении; он ведёт отчаянную борьбу с преступным синдикатом, возглавляемым коварным Мориарти, который захватил в плен не только его верного друга доктора Ватсона, но и преданную миссис Хадсон.
Когда Амелия приходит на помощь Холмсу, между ними вспыхивает мощная искра взаимодействия. Используя свои дедуктивные способности, Холмс начинает распутывать клубок тайн, чтобы выяснить истинное происхождение девушки и, возможно, разгадать загадку самого себя. Совместно они действуют с необычайной динамикой, сочетая его хладнокровие и методичность с её смелостью и настойчивостью. На фоне бурного противостояния с криминальным миром молодой женщине предстоит не только помочь раскрыть преступление, но и найти своё место в мире, полный тайн и неожиданных открытий.