《福爾摩斯：基本演繹法》根據《福爾摩斯》系列改編，地點從19世紀大英帝國國勢鼎盛的時期搬到了21世紀繁華熱鬧的美國紐約。 故事里的Sherlock Holmes曾是蘇格蘭場（倫敦警察廳）的顧問，因毒癮問題被送到紐約康復中心進行強制戒毒。結束這段不光彩的歷史后在布魯克林安頓下來。他的父親雇傭了因醫療事故放棄職業的瓊恩·華生醫生Joan Watson，來防止兒子復發。紐約警署巡官Gregson曾與Holmes一起工作過，對他的能力印象深刻。當知道Holmes來美國后邀請他擔任紐約警署的刑事案件顧問。Watson因見識了他的辦案能力對他刮目相看，兩人決定合作干一番事業......