死んだはずのモリアーティが、英国全土のテレビで「会いたかった？」と語りかける事件が起きた。マイクロフトは、東欧へスパイとして送り込もうとしていた弟シャーロックが乗っているプライベート・ジェットを呼び戻す。シャーロックの亡命はたった四分で終わってしまった。たった四分のフライトだったが、その間、シャーロックは何もしていなかったわけではなかった。死んだはずのモリアーティがなぜ再び姿を現したのか。モリアーティは本当は死んでおらず、まだ生きているのか。だとしたらそんなことはどうやって可能だったのか。シャーロックはその問いへの答えを見つけるため、自らの頭脳の中にある「精神の宮殿」へと赴く。