«Шерлок в России» — это история о том, как самый известный лондонский сыщик оказывается в совершенно чужом для него мире. Преследуя неуловимого Джека-потрошителя, который скрылся в Российской империи, Холмс сталкивается не только с жестоким преступником, но и с глухой стеной непонимания. В Петербурге его дедуктивные методы считают пустой странностью, а местная полиция во главе с начальником Трудным видит в нем лишь помеху.
Поселившись на Пекарской улице, Холмс вынужден искать союзников в лице доктора Карцева и местной жительницы Софьи. Вместе они пытаются распутать клубок новых жутких преступлений, которые, кажется, ведут к самому маньяку. Однако расследование осложняется не только бюрократией, но и личными чувствами, которые неожиданно возникают у холодного логика к его русской помощнице.
Сериал показывает Холмса в непривычной роли — здесь он чужак, чьи принципы и ум не дают ему явного преимущества. Это погоня не только за убийцей, но и попытка найти общий язык с городом, живущим по своим, зачастую мрачным, правилам. История становится проверкой его методов и его самого в условиях, где знаменитая дедукция бессильна без понимания человеческих сердец.