船に乗ろうとしたホームズは、乗客の中に、彼が道すがら見かけた不安げな表情の少女を見た。深刻な表情の父親と一緒だ。船は出港し、ホームズはワトソンと名乗る医師と話を始める。探偵という職業に興味しんしんのワトソン。やがて一隻の海賊船が近づいて来た。その海賊船は、あの少女の父親ジョージ卿と彼の宝石をねらっているのだった。ホームズは父娘と船を救う方法を思いつくが……。

銀行家サンプトン家のマザランの宝冠が盗まれ、スコットランド・ヤードのレストレード警部が駆けつけるが、疑いをかけられたサンプトンの息子、ザールは姿を消してしまう。一方、ベーカー街のホームズの下宿には、ワトソンが引っ越して来ていた。下宿の女主人、ハドソン夫人の魅力にワトソンは一目でまいってしまう。翌朝、ホームズとワトソンは依頼人であるザールの恋人と共にサンプトンの屋敷を訪れる。その様子を、木の上からうかがっている男がいた……。

スコットランド・ヤードは、ニセ金事件に頭を悩ませていた。そんな中、ホームズのもとには小さな依頼人が訪れた。ミセス・ホリーという猫を探してほしいという少女、マーサだ。しかし話を聞くうち、ホームズは少女の父が行方不明で、彼はプレス機械の技師であることを知る。しかもその父親はどこかに監禁され、暗号でSOSを発していた！ 一方、モリアーティのアジトでは、ニセ金のプレス機械がフル回転で金貨を吐き出していた……。

最近ホームズのせいで失敗続きのモリアーティ。ホームズの弱点を探るうち、ハドソン夫人の誘拐を思いつく。まんまとハドソン夫人をアジトに監禁したモリアーティは、ハドソン夫人のあまりのマイペースさにすっかり調子をくるわせながらも、ホームズに挑戦状をたたきつける。モリアーティのハドソン夫人返還の条件は、美術館からホームズが名画を盗み出すこと。ホームズを逮捕させることがねらいだった。ホームズたちはハドソン夫人救出に乗り出すが……。

上空を真っ赤な怪鳥が奇声をあげて飛び回り、ロンドンの街は騒然とする。そのスキに宝石店から“青い紅玉”と呼ばれる宝石が消えてしまう。もちろん、犯人はモリアーティ。しかしモリアーティのポケットから、その宝石を盗み取ったスリの少年がいた。モリアーティに追われる身となった少年。しかし、少年がワトソンの財布をねらったことから、ホームズはモリアーティから少年を守ることになる。ポリーと名乗る少年、実は女の子だった。宝石店の店主から宝石奪回の依頼を受けたホームズ、モリアーティからポリーを守り、宝石を店に返すことができるのか!?

ある日、ハドソン夫人の庭に手紙つきの風船が舞い降りる。手紙は地図にもない島、イルカ島からのＳＯＳだった。風向きと風船のガスの減り具合から方向を定め、出発するホームズとワトソン。やがて、とある島にたどりつき、灯台守りに様子を聞くホームズ。灯台守りは何の異常もないと答えるが、その後方に緑の風船が飛んでいくのをホームズは見逃さなかった。島に上陸したホームズは、男たちに取り囲まれ、捕らわれてしまう……。