夏洛克爲保護瑪麗槍殺了馬格努森。哥哥麥考夫親眼看到弟弟的行爲，但事情來得太快，他根本來不及阻止。整個過程都有警方的監控錄像爲證，作爲首相內閣大臣之一的麥考夫也無力維護，只能將弟弟派往東歐執行任務，算是將功折罪。誰都知道夏洛克此去風險極大，大家都做好了永別的準備。可沒想到飛機剛離開地面幾分鐘，夏洛克就被召回。國內發生了更嚴重的安全危機，只有夏洛克才能解決。

在軍情六處的機密辦公室裏，代號分別“南極洲”、“朗登”、“愛”的國安部內閣大臣聽取了麥考夫的彙報。不知是何原因，莫里亞蒂的圖像出現在英倫三島的所有媒體屏幕上，視頻中他反覆說着“想我嗎”，讓人不寒而慄。莫里亞蒂具備高智商犯罪能力，且組織龐大。雖然他已自殺，但國安部仍不敢掉以輕心。夏洛克作爲莫里亞蒂的老對手，責無旁貸的承擔起調查責任。同時，爲了給司法部門一個解釋，麥考夫篡改了警方的監控錄像，將馬格努森的死歸咎於在場執行任務的警方人員過於緊張導致的槍支走火。

夏洛克坐在座位上根本無心聽老哥的報告，似乎所有事都與他無關。重獲自由讓他內心無比興奮，對於面前三名位高權重的官僚，他更願意和坐在角落裏的書記員薇薇安聊天。在座代號爲“愛”的斯茅伍德夫人終於失去了耐心，是她批准了夏洛克赴東歐的計劃，也是她同意召回夏洛克。現在她坐在這，可不是來看夏洛克來胡鬧的，她要知道莫里亞蒂的下一步計劃以及夏洛克的應對之策。夏洛克的回答讓辦公室裏所有人大跌眼鏡，那就是等。與其盲目猜測，不如靜觀其變，見機行事。

能坐在貝克街221號的沙發裏，沉浸在罪案的海洋中，享受着破案帶來的快意，是夏洛克最大的人生樂趣。在警局關押的這段時間裏，已經積壓了不少破案求助。夏洛克沒日沒夜的快速運轉着大腦，華生和瑪麗不得不多次提醒他注意休息。沒過多久，華生的女兒蘿絲孟德出生了。茉莉和房東赫德森太太是孩子的教母，夏洛克自然是教父。即使在孩子受洗的時候，夏洛克仍不停的在手機上發着信息，調查案件。一旁的茉莉對這個智商取替了情商的傢伙，也是無能爲力。之後的生活都是圍繞着蘿絲，連夏洛克也要時不時的負責照顧。

就這樣在忙碌中過了一段時間，莫里亞蒂的陰謀始終沒有出現，直到警官雷斯垂德的到來。數週前，內閣大臣大衛·韋爾斯伯魯的50歲生日派對上，大衛接到兒子查理的視頻電話。查理參加畢業旅行，正在國外登山，無法及時趕回。似乎那邊的信號不好，查理的圖像中斷，只有語音。電話裏查理請求父親到他的車前拍張照，拍下被粘在車頭的恐龍戰隊玩偶。大衛只當是兒子孩子氣的舉動，拍下照片發送過去後，查理就沒了聲音。當時大衛以爲是信號中斷，可一週後發生了奇怪的事。一名司機醉駕，在逃避警察追捕時馳入大衛家的車道，一頭撞上車道里查理的車。汽油泄露引起大火，等大火被撲滅衆人才發現車裏有具焦屍。根據DNA檢測，死者正是查理，而且死亡時間就在一週前。

這個看似離奇的案子，夏洛克看過屍檢報告心裏就有了大致方向。查理車位上發現了兩種不同的化纖成分，很明顯是查理買了座椅套，然後套在身上。他想等父親來車前拍照時突然出來給父親一個驚喜，可沒想到就在此時他因突發癲癇或心臟病當場死亡。因此車停在車道的一週時間裏，沒人注意到僞裝成座椅的查理，最後發生了意外事故才讓人發現這個年青人的屍骨。

真正引起夏洛克注意的是大衛書房裏，小圓桌上的那個空位置。小圓桌擺放着英國首位女首相“鐵娘子”撒切爾夫人的照片和擺設，只有正當中空出一塊。從桌面的刮痕看，應當是有座石膏雕像。房主大衛不清楚夏洛克爲什麼關心一個雕像，但還是說出之前有人闖入，並在門廊砸碎了圓桌上的撒切爾夫人像。晚上闖入，而後在有燈光的門廊上砸碎。如此大費周章的對待一個雕像，夏洛克認爲絕不是簡單的泄憤，可暫時又想不出原因。或許這就是莫里亞蒂陰謀的第一環，也或許不是，他心裏無法確定，直覺告訴他將有事發生。

隨後第二、第三個雕像出現了，均被砸碎，其中還發現了作案人的血跡。夏洛克想用獵犬追蹤氣味，可狡猾的作案人有意走過雜亂的菜場和散發着血腥味的肉市，再優秀的獵犬也會失去目標。這次的失敗讓夏洛克的鬥志更加旺盛，他找到黑客朋友，查出被打碎的撒切爾夫人像產于格魯吉亞，是隻有六座的限量版。根據訂單，除去已被打碎的三座，剩下的在兩人手裏。這時雷斯垂德打來電話，又發生了新案情。這一次不僅兩座雕像被打碎，所有者也被殺害。五座雕像被打碎，那最後一座就是兇手的目標，夏洛克決定守株待兔。

深夜，一個黑影潛入一幢豪宅之中，慢慢向擺放在書桌上的撒切爾夫人像走去。躲在暗處的夏洛克打開房間的燈，衝上前阻止。拽下黑衣人的頭套，露出一幅中亞男子的面孔。夏洛克精於格鬥術，可黑衣人的身手也不俗。經過一番搏鬥，夏洛克稍勝一籌。可讓他失望的是，黑衣人即不知道莫里亞蒂，雕像裏也沒有國際警察一直在尋找的黑珍珠。打碎的雕像裏只有一個印着“AGRA”的U盤，瑪麗手裏曾有過同樣的U盤。夏洛克一下就愣了，當初他發現了瑪麗的真實身份後，瑪麗曾將這個U盤給了華生。U盤裏有瑪麗的身份資料，但華生不想再羈絆於過去的事情，就將U盤丟進了火堆。U盤怎麼會出現在這裏，夏洛克百思不得其解。黑衣人也看出端倪，意識到眼前這人一定認識那個背叛了組織的女人。在警察包圍建築物前，黑衣人匆匆逃走，離開前丟下狠話，一定要殺了那個叛徒。

夏洛克私下約瑪麗到一處偏僻無人的地點見面，瑪麗看到U盤也是吃了一驚。瑪麗原名蘿絲孟德，曾是特工組織的一員。組織由四人組成，按每人姓名的首字母取名爲“AGRA”。爲了保證成員的忠誠，每個人手裏都有一個U盤，裏面存放了四個人的真實身份資料。六年前，格魯吉亞發生政變，英國大使被叛軍劫持。AGRA受英國政府僱傭前往營救，卻在行動前接到電話要求調整計劃。因電話裏的人能說出暗號“阿穆”，AGRA只能暫時改變方案，結果正落入敵人圈套，只有瑪麗逃了出來。瑪麗以爲其他成員都已犧牲，心生厭倦，這才嫁給了華生。通過U盤裏的照片，瑪麗認出襲擊夏洛克的人是阿杰。沒想到多年以後，還有機會見到曾經的戰友。

聽到阿杰要置她於死地，瑪麗不願相信。再看到夏洛克嚴肅的表情，她才知道並不是玩笑。爲了華生和女兒的安全，瑪麗迅速做出決定，離開自己的生活圈。她趁夏洛克不備，下了藥。從昏迷的夏洛克手中拿走U盤，再給華生留下封告別信後，她踏上了逃亡之路。爲了不讓夏洛克找到，她經常隨機變換身份和居住地點，不在同一城市長時間逗留。即使如此，瑪麗還是在摩洛哥的小旅館裏見到了夏洛克和華生。U盤裏有追蹤器，這是她萬萬沒有想到的。夏洛克曾向華生髮誓，要保護瑪麗，所以他不可能讓瑪麗孤身犯險。軍人出身的華生也不會讓妻子單獨面對困難，自己卻躲在家裏照顧女兒。

這時，阿杰突然出現，他是跟着夏洛克找到了這裏。當年在格魯吉亞，他被人有追殺，逃到石膏廠。爲了組織的安全，他將隨身的U盤塞進了正在晾乾的撒切爾夫人雕像的底座。即使在監獄裏遭受非人的折磨，他都沒有吐露半個字。六年裏，他從沒有放棄活下去的希望。他時刻靜聽着外面的動靜，尋找着逃跑的機會。可他聽到的只有受刑時行刑者不停大喊着的“阿穆”，還有就是守衛嘲笑他被一個英國女人出賣。這讓他自然而然的想到是蘿絲孟德背叛了組織，也就是現在的瑪麗。

瑪麗勇敢的直面阿杰積蓄了六年的怒火，希望用自己的坦誠換取阿杰的信任。可她沒能得到這個機會，接警而來的警察從背後擊斃了阿杰，瑪麗再次失去了自己的戰友。但夏洛克從阿杰的話裏得到了提示，“阿穆”在拉丁語裏是“愛”的意思，而內閣大臣斯茅伍德女士的代號正是“愛”。而且斯茅伍德女士是當年AGRA與政府之間的聯絡人，這不可能是巧合。

在接到夏洛克的電話後，麥考夫冒着風險逮捕了斯茅伍德女士。可僅憑電話裏的一個聲音，一個代號就指控斯茅伍德女士，的確很薄弱。當年是麥考夫推薦了AGRA，斯茅伍德女士也沒有理由要陷害他們。夏洛克必須承認自己在這件事操之過急，可除了斯茅伍德還有誰可能知道格魯吉亞那次行動的暗號？等夏洛克冷靜下來，他猛然想到了一個人，一個很容易被忽視卻又無所不知的人，書記員薇薇安·諾伯裏。

從軍情六處那得知薇薇安正在水族館，夏洛克馬上通知了華生、瑪麗。還沒等到支援，夏洛克就先進了水族館。在陰暗的水底通道中，他找到了薇薇安。薇薇安已經有所察覺，在斯茅伍德被捕後，她就感覺到時日不多。第二個趕來的是瑪麗，她聽到薇薇安的聲音，就知道了薇薇安是那個讓他們調整方案的人。薇薇安利用自己的特殊身份，長期從事收集和販賣情報的地下工作。在被駐格魯吉亞大使發現後，她以爲大禍臨頭，不想因發生政變，大使被劫持。這給了她殺人滅口的良機，於是她暗中通知了叛軍，再調整了行動路線，讓營救人員帶着大使踏進死亡陷阱。薇薇安以爲相關人都死了，就能安全了。可人算不如天算，竟然還有兩名AGRA成員活着，揭開了驚天的祕密。

麥考夫和雷斯垂德帶着警察趕來，他們接到了華生的通知，才知道夏洛克發現了軍情六處的安全漏洞。看到前來支援的人越來越多，夏洛克放鬆了戒備。他以爲自己看穿了薇薇安的性格，料定她一定會束手就擒。可他大錯特錯，絕望的薇薇安掏出手槍對着夏洛克扣動了扳機。一旁的瑪麗飛身躍起，擋下了這一槍。

把女兒蘿絲送到茉莉家才趕來的華生，看到了重傷倒地的妻子。看着妻子在閉上雙眼，華生痛不欲生，他恨自己沒有能力保護瑪麗，也恨夏洛克食言。夏洛克也非常自責，他將“諾伯裏”深深的記在心底，時刻提醒自己任何時候都要謹慎行事。

瑪麗的死對夏洛克和華生都是沉重的打擊。華生不願再見到夏洛克，而夏洛克只好寄情於工作，希望工作能讓自己擺脫傷痛。在成堆的郵件裏，他注意到一張封面上寫着“想我嗎”的光盤。可這並非莫里亞蒂的郵件，而是瑪麗生前的小玩笑，只有這樣才能引起夏洛克的注意。這張光盤是瑪麗的遺言，在她死後纔會寄出。她請夏洛克好好照顧華生，這可出了一個大難題。