1932年淞沪抗战期间，化名陶兰的日特策划毁灭中共地下党小组，清洗助战抗日的上海帮会排会。潜伏在排会的地下党员沈放死里逃生，接洽新的党组织烽火小组，调查前党小组和排会遇袭真相，后因斗争需要脱离排会打入敌特，遭追求进步的妻子洪瑾儿误解，排会分裂。1936年，陶兰冒充地下党潜回上海，与其安插在国民党特务机关的爪牙元杰勾结，拉拢排会陷害沈放，迷惑烽火小组，推行旨在破坏抗日激化国共矛盾的苍龙计划。沈放和烽火配合，迷惑国民党反共势力，积极引导洪瑾儿，争取排会长老昌叔和主张抗日的国民党干员周一帆、陈白羽，破获并粉碎苍龙计划，跟陶兰元杰彻底清算，付出巨大牺牲，取得胜利，团结抗日力量，投入全民族抗战洪流。
20世纪20年代，古老的华夏大地进入最为黑暗的苦难时期。军阀混战，外敌入侵，放眼望去，九州一片焦土。本已遁入佛门女孩无瑕一路逃亡，寻找她在苏州的家人。无瑕出生在以刺绣闻名的苏州郁家，既定的命运让她过早经历了人世的凄凉苦楚。好不容易被家人接纳，父亲却因保皇党的罪名含冤离世。无瑕从父亲那里学得家传秘技“凤穿牡丹”。这门技艺并未给她带来过多的荣耀，反倒成为左右无瑕以及全家族命运的魔咒。与霍冬青（刘恺威 饰）的爱恋，与妹妹芷岚（应采儿 饰）的爱恨纠缠，乃至在国家生死存亡的大时代洪流中，无瑕柔弱的臂膀都承受了太多的重量。 她所捍卫的不光是家族绝学，更有深层次的象征……
本季延续《神探夏洛克第二季》的剧情，在莱辛巴赫坠楼案两年后，华生（马丁·弗瑞曼饰）努力让生活重新步上正轨，集美丽与智慧于一身的玛丽·摩斯坦（阿曼达·艾宾顿饰）将与华生一同步入和谐浪漫的人生新阶段。然而此刻，夏洛克（本尼迪克特·康伯巴奇饰）却上演复活戏码，虽然这是华生祈祷已久的愿望，但当愿望实现时，他还是无法坦然面对一切。这一次，夏洛克和华生需要解决伦敦街道下神秘的阴谋、婚礼上突如而来的意外，及面对恶名昭彰且阴险的勒索之王——查尔斯·奥古斯都·马格努森（即原著米尔沃顿，拉斯·米科尔森饰）。夏洛克回来了，但一切还和以前一样吗 ？
