故事發生在現代東京。出生在英國的日本歸國子女雙葉夏莉紗（竹內結子飾），外號“夏洛克”，是任職于警察單位的調查顧問；與她一同破案的橘和都醫生（貫地谷詩穗梨飾）回到日本前在敘利亞擔任無國界外科醫生。二人組成搭檔，以過人的推理技巧，破解一件又一件的懸案。
最后的案件（后篇）
夏洛克洞悉恐怖分子的計劃，殺死了在自身注射病毒的犯人，成功阻止了病毒的擴散。但是，警方仍把夏洛克當成嫌疑人進行搜索，力挺她的禮紋警部被排除在搜查本部以外，被夏洛克奪走手槍的紫田巡查部長提出辭職，離開了…
最后的案件（前篇）
夏洛克發現水野亞紀子、椎名姐妹、高井義之等人案件都有同一個幕后黑手——以含義為“北極星”的“瑪麗絲·斯泰拉”自稱的人物。她查出此人是寫過犯罪誘導理論論文的“森脅彰”，但沒有找到對方的真實身份。另一方面…
