ベーカー街221B。アフガン戦争帰りの元軍医のジョンは、大家であるハドソンのお眼鏡に適い、諮問探偵シャーロックの同居人となった。しかし出会って早々、なぜかシャーロックがドレッバー伯爵殺害容疑で逮捕されてしまう！現場には血文字でシャーロックの名前が残されていたほか、証拠品も多数見つかったというのだが…。

走行中の列車の中で起きた殺人事件。シャーロックはウィリアムとともに、次の停車駅に着くまでの48分間で犯人を見つけ出すと宣言する。殺害現場の状況証拠から犯人を絞り込んでいくシャーロック。一方ウィリアムは犯罪者心理から犯人像をプロファイリングしていく。二人が導き出した答えは…。