หลังจากเหตุการณ์ในตอน “The Reichenbach Fall” ซีซั่น 2 ที่เชอร์ล็อก โฮล์มส์ (Sherlock Holmes) แกล้งตายเพื่อกำจัดเครือข่ายอาชญากรรมของจิม มอริอาร์ตี้ (Jim Moriarty) เชอร์ล็อกหายตัวไปเป็นเวลาสองปี ทุกคนเชื่อว่าเขาได้เสียชีวิตแล้ว แต่ในความเป็นจริง เขาทำงานลับเพื่อโค่นล้มองค์กรอาชญากรรมในลอนดอน
ซีซั่น 3 เปิดตัวด้วยการกลับมาของเชอร์ล็อกสู่ลอนดอนและความพยายามในการกลับเข้าสู่ชีวิตของดร. จอห์น วัตสัน (Dr. John Watson) ซึ่งเริ่มต้นชีวิตใหม่หลังการสูญเสียเชอร์ล็อก วัตสันต้องเผชิญกับความจริงเกี่ยวกับการแกล้งตายของเชอร์ล็อก และทั้งสองกลับมาร่วมกันไขคดีซับซ้อนอีกครั้ง
ซีซั่นนี้มี 3 ตอนสำคัญ:
The Empty Hearse
เชอร์ล็อกกลับสู่ลอนดอนเพื่อเปิดโปงแผนการก่อการร้ายครั้งใหญ่ที่คุกคามลอนดอน ขณะเดียวกันเขาต้องพยายามฟื้นฟูความสัมพันธ์กับวัตสันที่รู้สึกโกรธและผิดหวังกับการแกล้งตาย
The Sign of Three
เชอร์ล็อกต้องรับหน้าที่กล่าวสุนทรพจน์ในงานแต่งงานของวัตสันและแมรี่ มอร์สตัน (Mary Morstan) แต่เหตุการณ์กลับตึงเครียดเมื่อเขาต้องไขคดีที่เกิดขึ้นในงาน ซึ่งเกี่ยวข้องกับอดีตทหารที่ตกเป็นเป้าหมายของการลอบสังหาร
His Last Vow
เชอร์ล็อกเผชิญหน้ากับชาร์ลส์ ออกัสตัส แมกนุสเซน (Charles Augustus Magnussen) เจ้าพ่อสื่อผู้ใช้อิทธิพลและข้อมูลลับข่มขู่บุคคลสำคัญในสังคม เชอร์ล็อกต้องตัดสินใจที่ส่งผลต่ออนาคตของเขาและวัตสัน
Sherlock Season 3 นำเสนอการพัฒนาความสัมพันธ์ของเชอร์ล็อกและวัตสันในมิติที่ลึกซึ้งขึ้น ทั้งในด้านความเป็นมนุษย์และมิตรภาพ พร้อมทั้งคดีที่ซับซ้อนและการต่อสู้ทางจิตวิทยาที่เข้มข้น