本季紧接第二季结尾，夏洛克在莱辛巴赫坠楼案后假死失踪两年，华生被迫接受挚友离世的事实，努力走出阴影，与温柔聪慧的玛丽·摩斯坦相识相爱，并计划步入婚姻殿堂。然而，夏洛克突然现身，以一场精心策划的“复活”打乱华生的平静生活，两人关系面临信任危机。随着夏洛克回归，伦敦再次陷入离奇案件。本季共三集，分别改编自《空屋》《三签名》和《最后的誓言》。夏洛克与华生联手调查神秘空屋中的谋杀、破解婚礼上的致命谜团，并遭遇史上最危险的反派之一——媒体大亨马格努森，他的“记忆宫殿”掌握着无数政商名流的秘密，威胁国家安全。与此同时，夏洛克与莫里亚蒂的“死亡游戏”余波未平，一个神秘组织“网络之网”逐渐浮出水面。华生在婚姻与友情间挣扎，玛丽隐藏的真实身份也引发轩然大波。最终，夏洛克被迫做出极端选择，以保护所爱之人，而莫里亚蒂的影像重现，暗示更大的阴谋即将展开。