Kadın izleyicilerin birçoğunun iki favori aktörü Jude Law ve Robert Downey Jr, eşine az rastlanır bir uyumla, beyazperdede Arthur Conan Doyle'un dünyaca ünlü karakteri Sherlock Holmes'ün yeni versiyonuna hayat veriyorlar. Bu dinamik uyarlamada, Holmes ve cesur ortağı Watson, birbirinden tehlikeli maceralara dalıyorlar. Dövüş tekniklerini, efsanevi zekâsı gibi silah olarak kullanan Holmes, bu serüvende ülkesini tahrip edebilecek ölümcül bir komployu aydınlatmak için yeni bir düşman ile savaşmak zorundadır. Robert Downey Jr. , efsanevi dedektif Sherlock Holmes'ü daha önce benzeri görülmemiş bir yorumla canlandırıyor. Jude Law ise doktor ve bir savaş gazisi olan, Holmes'ün kadim dostu, güvenilir çalışma arkadaşı Watson rolünde karşımıza çıkıyor. Holmes'ü alt eden ilk ve tek kadın olan ve dedektifle halen çalkantılı bir ilişki sürdüren Irene Adler rolünü Rachel McAdams üstleniyor. Mark Strong gizemli yeni düşman Blackwood rolünü oynuyor. Kelly Reilly ise Watson'ın ilgilendiği Mary rolünde yer alıyor.