1. «Этюд в розовых тонах»
Бывший военный врач Джон Ватсон, служивший в Афганистане и получивший ранение в бою, возвращается в Лондон. Университетский друг знакомит его с эксцентричным детективом Шерлоком Холмсом, который подыскивает соседа. Они поселяются в квартире 221Б по Бейкер-стрит, принадлежащей пожилой хозяйке миссис Хадсон.
В городе происходит серия из трёх самоубийств, которые полицейский отдел во главе с инспектором Лестрейдом считает взаимосвязанными. Холмс предлагает Ватсону посетить четвёртое место преступления в качестве доктора. Четвёртая погибшая, женщина в розовом, оставляет на полу выцарапанную надпись «Rache». Осматривая тело и место преступления, Холмс делает вывод, что надпись, вопреки мнению судмедэксперта Андерсена, не немецкое слово, означающее «месть», а недописанное имя «Rachel» (рус. Рейчел). Заметив брызги грязи на ногах жертвы, Шерлок делает вывод о наличии у неё чемодана, однако чемодан на месте обнаружен не был. Дело заинтересовывает его и он уверен, что все четыре случая — убийство.
По пути домой с места преступления, Джона забирает неизвестная машина и привозит на пустой склад. Там Джон встречает человека, который называет себя «заклятым врагом» Шерлока Холмса и предлагает Джону вознаграждение за информацию о его соседе по квартире, однако тот отказывается. По возвращении Джона домой, Шерлок просит его отправить сообщение на номер последней погибшей жертвы с предложением о встрече. Шерлок, самостоятельно нашедший чемодан жертвы и не обнаруживший в нём телефона, делает вывод, что телефон у убийцы и таким образом пытается его выманить. Рядом с местом встречи Шерлок замечает остановившееся такси; догнав его, он узнаёт, что пассажир — американец, только что прибывший в город и, следовательно, не убийца. Скотланд-Ярд узнаёт, что Шерлок обнаружил чемодан убитой и подозревают его в сокрытии улик. Пока они обыскивают его квартиру, Шерлок догадывается, что имя «Рейчел» — пароль электронной почты убитой с доступом к GPS-навигации телефона, который она, зная, что умрёт, подбросила убийце. Воспользовавшись картой, они вычисляют, что сигнал идёт из квартиры 221Б, а миссис Хадсон сообщает, что внизу Шерлока ожидает такси. Шерлок догадывается, покидает квартиру и уезжает с таксистом. Таксист рассказывает ему, что связан с убийствами, но самостоятельно жертв не убивал — они сами убивали себя после разговора с ним. Он предлагает Шерлоку сыграть в ту же игру. Прибыв в здание библиотеки, он предлагает ему под дулом пистолета выбрать один из двух пузырьков, в одном из которых таблетки безвредны, а в другом — ядовиты, причем оставшийся пузырёк таксист примет сам. Пытаясь выяснить, какова выгода таксиста во всём этом, он узнаёт, что тот неизлечимо болен, а организовать всё это ему помог некий «поклонник» Шерлока. Таксист уверен, что Шерлок хочет решить головоломку и потому выберет один из пузырьков.
Джон, пользуясь GPS, вычисляет местонахождение такси. Увидев через окно соседнего здания Шерлока, готового принять одну из таблеток, Джон убивает таксиста из пистолета. Шерлок пытается узнать у умирающего мужчины, верный ли пузырёк он выбрал и кто такой этот «поклонник». Мужчина произносит «Мориарти» и умирает. Между тем, здание оцепляет полиция, и Шерлок, начиная делать выводы о стрелявшем, понимает, что это был Джон и прикрывает его перед полицейскими. Покидая место преступления, оба сталкиваются с человеком, который привёз Джона на склад. Им оказывается Майкрофт Холмс, старший брат Шерлока. Шерлок и Джон возвращаются на Бейкер-стрит, а Майкрофт даёт указание своей секретарше пристальнее наблюдать за своим братом.
2. «Слепой банкир»
Старый друг нанял Шерлока для расследования загадочного взлома банка в Сити. Он обнаруживает, что символы, нанесенные распылением на стене офиса, являются закодированным сообщением, предназначенным для сотрудника банка, который позднее был обнаружен мертвым в своей квартире. На следующий день журналиста убивают, а рядом находятся те же символы. Шерлок и Джон следуют за следами улик, которые связывают двух мертвецов с китайским кольцом контрабандистов, которые пытаются найти ценный предмет, который украл один из мертвецов. Шерлок, в конце концов, взламывает закодированное сообщение на основе чисел Сучжоу и шифра, но не раньше, чем Джон и Сара (свидание Джона) были похищены преступниками, которые считают, что Джон – это Шерлок. Шерлок спасает Джона и Сару, но главарь банды убегает. Позже, лидер банды общается со своим начальником, которого идентифицирует начальная буква «М». Затем ее застрелил снайпер.
3. «Большая игра»
Майкрофт по заказу Шерлока расследует подозрительную смерть государственного служащего, который работал над совершенно секретным оборонным проектом: проектом Брюса-Партингтона. После отклонения дела и передачи его Джону, Шерлок начинает насмехаться над преступником, который помещает своих жертв в взрывчатые жилеты и устанавливает сроки Шерлока для раскрытия явно не связанных дел, которые включают в себя двадцатилетнее холодное дело с участием ботинок утопленника, исчезновения бизнесмена, смерти телевизионщика и убийства охранника художественной галереи “Големом”. Когда Шерлок решает дела, он находит связи между ними. После выяснения первоначального случая с государственным служащим, Шерлок пытается заставить своего невидимого противника раскрыться. В конце эпизода Шерлок и “Джим Мориарти” достигают цели, противостояние, где Джим показывает, что он несет ответственность за преступления. В последние секунды Шерлок Холмс направляет свое оружие на бомбу на полу, которая была привязана к Джону.
