De tweelingbroers Antoine et Quentin verlaten het huis van hun vader om de begrafenis bij te wonen van hun moeder in Spanje. Omdat ze geen geld hebben, doen ze de reis te voet en al liftend. In het begin van de film is het haast onmogelijk de twee van elkaar te onderscheiden. Maar gaandeweg de reis, naar aanleiding van ontmoetingen, beginnen ze zich meer van elkaar te onderscheiden qua fysiek en qua karakter.

Als de kroonprins van Oostenrijk dood wordt aangetroffen, wijst alles erop dat het om een zelfmoord gaat, aldus inspecteur Lestrade. Maar volgens Sherlock Holmes is de prins vermoord, en die moord is slechts één deeltje van een onheilspellende puzzel, bedacht door Professor Moriarty. Een spoor van aanwijzingen brengt Holmes in een ondergrondse herensociëteit, waar hij en zijn broer Mycroft het glas heffen op Dr. Watson, om zijn laatste avond als vrijgezel te vieren. In die club maakt Holmes kennis met Sim, een waarzegster die veel meer ziet dan ze vertelt. Omdat ze ook meer weet van de moord op de prins, dreigt zij het volgende slachtoffer van de moordenaar te worden.