Londres, 1900. Alors qu'il va enfin être pendu, le professeur Moriarty, cerveau du crime et ennemi juré de Sherlock Holmes, parvient à s'enfuir. Il reprend aussitôt ses activités criminelles en volant un code secret utilisé par l'armée anglaise pour chiffrer ses communications militaires, code qu'il essaie de revendre au plus offrant, une fois la clé en sa possession. Moriarty enlève donc le créateur du code, le seul à en avoir la clé. Malheureusement pour Moriarty, il s'agit de Mycroft Holmes, frère aîné de Sherlock et éminence grise des services secrets....