Londres, 1867. La curiosité du jeune Sherlock Holmes, fils d'une aristocrate déshéritée et d'un professeur juif sans emploi, est piquée au vif lorsque le meurtre sordide et inexpliqué d'une jeune femme fait la une des journaux. Rejeté par ses pairs, solitaire et vagabond, au terme d'une autre journée d'école buissonnière, l'adolescent de 13 ans se met en tête d'élucider cette affaire obscure dont un boucher arabe innocent porte le blme. S'enfonçant dans les bas-fonds londoniens, s'approchant peu à peu de la vérité, il est bientôt suspecté par les autorités et est contraint de résoudre seul l'affaire afin de prouver son innocence, sans quoi il pourrait être condamné à la pendaison. Sa mère, au prix de sa vie, l'appuie dans sa quête de justice.