奥地利皇储突然自杀案件，让沉寂6个月的福尔摩斯（小罗伯特·唐尼 Robert Downey Jr. 饰）再次启动。这次，福尔摩斯有了一个强有力的对手——智力上与福尔摩斯相当的莫里亚蒂教授（杰瑞德·哈里斯 Jared Harris 饰）。为了调查清楚皇储的自杀案件，福尔摩 斯与华生（裘德·洛 Jude Law 饰），在吉普赛占星师西姆（劳米·拉佩斯 Noomi Rapace 饰）的帮助下，和莫里亚蒂展开了在整个欧洲大陆上的较量，从英国到法国、德国……虽然被称为最聪明的人，但是莫里亚蒂教授仿佛能预知福尔摩斯的行踪，都能先一步福尔摩斯逃之夭夭。莫里亚蒂教授死亡名单上的人一个个被抹杀，历史可能就此被改编，面对如此强大的对手，福尔摩斯如何应对？
杰森·王,阿姆尔·艾尔-贝尤明,杰西·加西亚,科尔·豪瑟,乔什·凯利,史蒂芬·朗,埃塞·莫拉雷斯,查德·芒廷,拉里特萨·帕斯卡莱瓦,丹尼尔·萨夫雷,博基姆·伍德拜因
西蒙·贝克尔,丹尼斯·霍珀
Tenoch,Huerta,Marco,Pérez,Paola,Nuñez
帕特里克·斯图尔特,乔纳森·弗雷克斯,布伦特·斯皮内,莱瓦尔·伯顿,盖茨·麦克法登,唐纳·墨菲,迈克尔·多恩,玛丽娜·赛提斯,F·默里·亚伯拉罕,安东尼·泽比
范·迪塞尔,米歇尔·罗德里格兹,杰森·莫玛,布丽·拉尔森,查理兹·塞隆,杰森·斯坦森,姜成镐,泰瑞斯·吉布森,卢达克里斯,娜塔莉·伊曼纽尔,乔丹娜·布鲁斯特,海伦·米伦,约翰·塞纳,利奥·阿贝洛·佩里,阿兰·里奇森,丽塔·莫雷诺,斯科特·伊斯特伍德,丹妮拉·曼希沃,梅朵·沃克,皮特·戴维森,小路易斯·达·席尔瓦,盖尔·加朵,道恩·强森,卡迪·B,迈克尔·鲁克,安珀·西耶娜,贾斯汀·皮尔斯,丹·马泰乌奇,亚历山大·陈,米拉加·格尔比奇
蒂莫西·奥利芬特,多格雷·斯科特,欧嘉·柯瑞兰寇,罗伯特·克耐普,乌尔里奇·汤姆森,亨利·伊安·库斯克,米切尔奥菲,艾瑞克·艾伯纳尼,乔·谢里丹,詹姆斯·福克纳,西里尔·奎伊,Ivan,Yurukov,弗拉迪米尔·克列夫,保罗·巴雷特,保罗·班迪,Deyan,Donkov,萨比恩·克洛森,阿森·布拉特奇基,阿塔纳斯·斯雷布雷夫,沃利扎·比尼夫,大卫·威廉·詹姆斯·埃利奥特,厄兹詹·厄兹代米尔
