Angleterre, septembre 1870. Irène Adler accompagne son père à Londres afin d'assister à une prestation de la grande cantatrice Ophelia Merrodew, qui monte sur les planches du Covent Garden en tant que vedette du tout nouvel opéra de l'admirable Giuseppe Barzini. La jeune fille profite de l'occasion pour renouer avec ses amis, Sherlock Holmes et Arsène Lupin, en compagnie desquels elle a fait ses gammes en tant que détective lors d'un été mouvementé à Saint-Malo (cf. opus précédent). Les jeunes fins limiers ont d'ailleurs l'occasion de reprendre du service lorsqu'Alfredo Santi, le secrétaire particulier du grand compositeur, est assassiné dans sa chambre d'hôtel et que Théophraste Lupin, le père d'Arsène, est accusé du meurtre! Rapidement, il apparaît que le prévenu a été piégé: un mystérieux Espagnol lui avait en effet demandé de voler une statuette dans la chambre de la victime, au sortir de laquelle il a été appréhendé. Qui est donc le mystérieux comploteur? Duval, le nouvel assistant de Barzini? Ou encore un soupirant jaloux de la relation amoureuse qu'entretenait le défunt avec Ophelia Merrodew, qui semble d'ailleurs s'être volatilisée? Le trio est bien décidé à faire la lumière sur cette complexe affaire...