豊かな緑に囲まれた海辺の家でミツバチの世話をしながら、穏やかな晩年を送っていたシャーロック・ホームズ（イアン・マッケラン）には、死ぬ前にどうしても解かなければならない謎があった。それは30年前、優秀な助手で記録係のワトスンが結婚してホームズのもとを去った日だった。ある男が、妻が音楽教師の開く怪しげなレッスンで、亡くなった子供たちと“会話”しているという奇妙な調査を依頼してきた。ホームズが妻を尾行すると、彼女は夫の筆跡を偽造した小切手で預金を下ろし、薬局で毒性の強い薬を買った。夫を殺害するのかと思われたが、事態は思わぬ方へ転がる。ホームズは人生最大の失敗を犯して引退に追い込まれ、事件はそのまま未解決となった。ホームズは推理のカギを握る日本への旅から帰ってくると、家政婦のモンロー夫人（ローラ・リニー）の息子で10歳の少年ロジャー（マイロ・パーカー）に探偵の資質があることを見抜き、彼を助手として捜査を再開する……。