Sa sœur étant morte dans des circonstances étranges, ses dernières paroles étant à propos d'un "ruban moucheté" (speckled band). Une jeune femme fait appel à Sherlock Holmes, car elle craint pour sa propre vie.
Dans les romans d'Arthur Conan Doyle, Sherlock Holmes utilise des méthodes scientifiques pour confondre les coupables. Il a recours à la chimie, étudie les traces de sang et les moindres indices. Une manière de faire totalement révolutionnaire pour l'époque, qui a inspiré les véritables...
Étienne Gérard, brigadier servant pendant les guerres napoléoniennes, est convaincu d'être à la fois le meilleur soldat et le meilleur amant que la terre ait jamais porté et il entend bien le prouver.
Alors qu'il se trouve avec son ami et colocataire, le docteur John Watson, Sherlock Holmes reçoit la visite d'une certaine Mary Morstan. Celle-ci a besoin de lui car il y a dix ans, son père, qui vivait aux Indes, lui avait demandé de la rejoindre...
Sherlock Holmes est confronté à son ennemi juré, le professeur Moriarty, dans une affaire de vengeance qui cache les activités d'une société secrète américaine.